Jak Sleep Loss aktywuje komórki Scavenger w mózgu

Badania nadal rozwikłują niektóre tajemnice snu. Rozumienie kliniczne może nastąpić przez dziesięciolecia - a nawet stulecia - zanim nauka wyjaśni zjawiska. Jako przykład wiemy, że brak snu ma negatywny wpływ na funkcjonowanie mózgu i ciała. Badania naukowe pomagają nam lepiej zrozumieć, dlaczego.

Jedno z badań sugeruje, że utrata snu może pobudzać aktywację komórek w mózgu, w tym astrocytów i komórek mikrogleju, które oczyszczają i usuwają połączenia między neuronami. Zbadaj naukę kryjącą się za tym odkryciem, co to oznacza dla ludzkiego mózgu i co można zrobić, aby chronić funkcję mózgu, zapewniając odpowiedni odpoczynek.

Skutki pozbawienia snu

Od końca XIX wieku badania wykazały, że brak snu może wyrządzić znaczną szkodę organizmowi. Badania na psach wykazały, że chroniczna deprywacja snu doprowadziła do śmierci w ciągu kilku dni. Chociaż wynik był jasny, mechanizm nie był.

W ciągu ostatnich dziesięcioleci rozkwitła dziedzina badań nad snem, ale istnieje wiele zagadek, które pozostają do rozwiązania. Wydaje się, że nowe badania dają powód do radości prawie co tydzień. Ważne jest zrozumienie tych artykułów w kontekście szerszej literatury naukowej. To nie zawsze może być łatwe, szczególnie gdy język, którego się używa, wydaje się czasami niemożliwy do odczytania. Poświęć chwilę, aby przejrzeć niektóre z tych wyników badań i zastanów się, jakie znaczenie można uzyskać.

Badanie utraty snu w mózgach myszy

Przeanalizujmy badania nad rolą utraty snu i wpływu na komórki w mózgu myszy. Anatomia i fizjologia myszy nie są idealnie skorelowane z ludźmi, ale zalety, jakie stanowią przedmioty badań, są oczywiste. Postępy w badaniach medycznych często opierają się na tych modelach myszy.

W artykule w Journal of Neuroscience pod tytułem "Utrata snu sprzyja aagocytowej fagocytozie i aktywacji mikrogleju w mysim kory mózgowej" Michele Bellisi i jego koledzy omawiają zmiany zachodzące w mózgu zarówno w ostrym jak i chronicznym braku snu. Naukowcy badali komórki mózgu i sposób, w jaki sen oddziałuje na ich funkcję przez wiele lat.

Istnieje kilka podstawowych terminów, które należy rozumieć, aby docenić ich wyniki. Mózg ma wiele ważnych komórek. Neurony są kluczowymi graczami, działającymi poprzez połączenia elektrochemiczne na niezliczoną ilość sposobów. Istnieje również grupa komórek pomocniczych w mózgu zwanych komórkami glejowymi. Należą do nich astrocyty, komórki w kształcie gwiazdy, które otaczają inne komórki i tworzą błony, a także odgrywają rolę w metabolizmie. Mikrogleje są także komórkami glejowymi i funkcjonują jako komórki wymiatające. Są to fagocyty (dosłownie "jedz komórki"), które oczyszczają śmieci w mózgu. Aktywacja tych komórek w mózgu może powodować stan zapalny.

Naukowcy dowiedzieli się wcześniej, że istnieją pewne geny (tzw Mertk i jego ligand Gas6) w obrębie astrocytów aktywowanych po niedostatku snu. Po przebudzeniu komórki wydają się angażować w aktywność fagocytarną. Badania wykazały, że brak snu prowadzi do stanu zapalnego w ciele, ale nie wiadomo, czy zmiany te zachodzą również w mózgu.

Grupa badawcza Bellisi zbadała wpływ deprywacji snu na mózgi myszy przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego i próbek tkanek pobranych z kory czołowej. Przyjrzeli się kilku stanom: spontanicznemu czuwaniu, po sześciu do ośmiu godzinach snu, ostrym braku snu i chronicznym (około pięciu dniach) pozbawieniu snu. Naukowcy zmierzyli objętości wewnątrz synaps - szczeliny między neuronami - i pobliskie procesy rozciągające się od sąsiednich astrocytów.

W jaki sposób komórki mózgu zmieniają się wraz z brakiem snu?

Odkryto, że astrocyty zwiększały fagocytozę zarówno w ostrych jak i przewlekłych zaburzeniach snu. Te komórki zużywały składniki dużych synaps, zwłaszcza po stronie presynaptycznej połączeń. Zwiększenie ekspresji MERTK i metabolizmu lipidów (zwane peroksydacją) wspiera tę aktywność. Co to oznacza dla integralności mózgu?

Fagocytoza astrocytów podczas deprywacji snu może odzwierciedlać reakcję tkanek mózgu na wzrost aktywności synaptycznej związany z przedłużającym się czuwaniem. Przypomnijmy, że pozbawienie snu to nie tylko brak snu; jest podtrzymywaniem bezsenności. Jest to proces, który wymaga energii i produkuje odpady. Astrocyty muszą usuwać zużyte składniki ciężko używanych synaps.

Przewlekła deprywacja snu u myszy spowodowała aktywację mikrogleju. Komórki te zostały w zasadzie uruchomione w celu fagocytowania elementów synapsy, jak załoga kustosza wezwana do posprzątania wielkiego bałaganu. Chociaż nie było oczywistych oznak stanu zapalnego w płynie mózgowo-rdzeniowym otaczającym mózg, obecność tych komórek w tkance mózgowej dotyczy. Jest możliwe, że dodatkowa zniewaga mózgu może prowadzić do nadmiernej, nienormalnej reakcji tych komórek, prawdopodobnie przyczyniając się do uszkodzenia mózgu. W rezultacie przewlekła utrata snu może predysponować mózg do ciągłych problemów.

Wpływ pozbawienia snu na długotrwałe zdrowie

Być może najbardziej dotyczy to tego, że ci badacze wykazali, że zaledwie kilka godzin deprywacji snu prowadzi do wzrostu aktywności wśród komórek astrocytów. Po wyczerpaniu snu aktywność uległa dalszemu zwiększeniu i aktywowano również komórki mikrogleju. Te funkcje porządkowania mogą pomóc w utrzymaniu silnych synaps w mózgu.

Niestety, deprywacja snu może być jak inne czynniki stresogenne i pozostawiać mózg podatny na uszkodzenia i degenerację, być może nawet prowadząc do stanów takich jak demencja.

Jak uniknąć skutków pozbawienia snu

Chodzi o to, aby wyobrazić sobie, że pozbawienie snu może powodować trwałe uszkodzenie mózgu. Co można zrobić?

Aby uniknąć skutków deprywacji snu, upewnij się, że spełniasz swoje potrzeby związane ze snem. Przeciętnie dorosły potrzebuje siedmiu do dziewięciu godzin snu, aby poczuć się wypoczęty. Starsi dorośli mogą potrzebować nieco mniej snu. Jeśli szybko zasypiasz, nie śpisz w nocy i czujesz się senny w ciągu dnia (zwłaszcza w przypadku drzemek), możesz nie być w stanie odpowiednio zasnąć.

Poza ilością, upewnij się, że otrzymujesz optymalną jakość snu. Sen powinien być spokojny. Jeśli masz jakiekolwiek objawy zaburzeń snu, takie jak bezdech senny lub bezsenność, uzyskaj pomoc, której potrzebujesz, aby rozwiązać te problemy. Nie polegaj na tabletkach nasennych przez kilka tygodni, ponieważ nie są one substytutem normalnego snu.

Poprawiając sen, pomoże to uzyskać korzyści z dobranoc w spokoju, bez konieczności martwienia się o długoterminowe konsekwencje nieodpowiedniego snu.

Słowo od DipHealth

Badania naukowe wspierają nasze zrozumienie tego, jak działa ciało, ale nie jest ono nieomylne. Ważne jest, aby pamiętać, że odkrycia mogą kolidować z wcześniejszą wiedzą, a nowe badania mogą rzucić kwestię w nowym świetle.

Nauka jest rozmową, nieustannym dążeniem do prawdy. Jeśli badanie to zachęca do optymalizacji snu, ma wartość dla zdrowia, ale nie powinno powodować nadmiernego niepokoju związanego z utratą snu, który wystąpił w przeszłości. Ten statek płynął. Skoncentruj się na tym, co możesz zrobić dzisiaj i skorzystaj z długoterminowego dobrego samopoczucia.