Pelės tyrimas: gilus miegas padeda smegenims nuplauti toksiškus baltymus
Gilus miegas leidžia smegenims efektyviau nuplauti atliekas ir toksiškus baltymus, sakoma žurnale paskelbtame naujame pelių tyrime Mokslo pažanga. Naujos išvados atskleidžia ankstesnius įrodymus, siejančius Alzheimerio ligą su senėjimu ir miego trūkumu.
„Miegas yra labai svarbus smegenų atliekų šalinimo sistemos funkcijai ir šis tyrimas rodo, kad kuo giliau miegas, tuo geriau“, - sakė Maikenas Nedergaardas, MD, DMSc, Ročesterio universiteto Medicinos neuromedicinos centro direktorius. Centras (URMC) ir pagrindinis tyrimo autorius.
"Šios išvados taip pat papildo vis aiškesnius įrodymus, kad miego kokybė ar miego trūkumas gali numatyti Alzheimerio ir demencijos atsiradimą".
Tyrimas rodo, kad lėtas ir pastovus smegenų ir kardiopulmoninis aktyvumas, susijęs su giliu ne REM miegu, yra optimalus glimfinės sistemos - smegenų atliekų šalinimo sistemos - funkcionavimui. Išvados taip pat gali paaiškinti, kodėl kai kurios anestezijos formos vyresnio amžiaus žmonėms gali sukelti kognityvinę disfunkciją.
Anksčiau netirtą glimfatinę sistemą Nedergaard ir jos kolegos pirmą kartą aprašė 2012 m. Prieš tai mokslininkai iki galo nesuprato, kaip smegenys, kurios palaiko savo uždarą ekosistemą, pašalino atliekas. Komanda atrado vandentiekio sistemą, kuri sugriebė kraujagysles ir per smegenų audinius pumpuoja smegenų stuburo skystį (CSF), kad nuplautų atliekas. Kitas tyrimas atskleidė, kad ši sistema pirmiausia veikia mums miegant.
Kadangi toksiški baltymai, tokie kaip beta amiloidas ir tau, yra susiję su Alzheimerio liga, mokslininkai susimąstė, ar dėl sutrikusio miego glimfatinės sistemos disfunkcija gali būti šios ligos varomoji jėga. Tai atitinka klinikinius stebėjimus, rodančius, kad blogas miegas yra susijęs su Alzheimerio liga.
Naujajame tyrime mokslininkai atliko eksperimentus su pelėmis, kurios buvo anestezuotos šešiais skirtingais anestezijos režimais. Kol graužikams buvo taikoma anestezija, komanda stebėjo smegenų elektrinį aktyvumą, širdies ir kraujagyslių veiklą ir valomąjį CSF srautą per smegenis.
Mokslininkai atrado, kad vaistų ketamino ir ksilazino (K / X) derinys labiausiai imituoja lėtą ir pastovų smegenų elektrinį aktyvumą ir lėtą širdies ritmą, susijusį su giliu ne REM miegu. Be to, elektrinis aktyvumas pelių smegenyse, kurioms buvo duota K / X, pasirodė esanti optimali glimfatinės sistemos funkcijai.
"Sinchroninės nervų veiklos bangos gilaus lėtojo miego metu, ypač šaudymo modeliai, judantys iš smegenų priekio į nugarą, sutampa su tuo, ką mes žinome apie CSF srautą glimfatinėje sistemoje", - sakė mokslų daktarė Lauren Hablitz. , Nedergaardo laboratorijos docentas ir pirmasis tyrimo autorius.
Konkrečiai atrodo, kad cheminės medžiagos, susijusios su neuronų šaudymu, skatina procesą, kuris padeda ištraukti skystį per smegenų audinius, sakė Hablitzas.
Tyrimas sustiprina ryšį tarp miego, senėjimo ir Alzheimerio ligos ir taip pat parodo, kad glimfatine sistema galima manipuliuoti gerinant miegą, o tai gali parodyti galimus klinikinius metodus, tokius kaip miego terapija ar kiti miego kokybės gerinimo metodai. , rizikos grupėms.
Tyrimas taip pat atskleidžia kognityvines problemas, kurias vyresni pacientai dažnai patiria po operacijos. „Pažinimo sutrikimas po anestezijos ir operacijos yra pagrindinė problema“, - sakė Kopenhagos universiteto (Danija) transliacinės neuromedicinos centro ir tyrimo bendraautorės mokslų daktaras Tuomas Lilius. „Didelė dalis pagyvenusių pacientų, kuriems atliekama operacija, po operacijos patiria kliedesio periodą arba turi naują ar pablogėjusį pažinimo sutrikimą.
Šis tyrimas siūlo tam tikras vaistų klases, kurias būtų galima naudoti norint išvengti šios problemos, nes tyrimo pelės, kurios buvo veikiamos anestetikais, kurie nesukėlė lėtos smegenų veiklos, sumažino glimfato aktyvumą.
Šaltinis: Ročesterio universiteto medicinos centras
