Kaip smegenų veikla siejama su miegu
Smegenų veikla budrumo metu turi įtakos miegui ir miego kokybei. Nors mokslininkai tam tikrą laiką tai žinojo, aiškus supratimas apie tai, kaip atsiranda miegą sukeliantys mechanizmai, beveik nežinomas.
Neseniai atliktas tyrimas atskleidė vertingą įžvalgą apie tai, kaip vyksta budrumas nuo miego. Šis atradimas potencialiai atveria kelią daugybei proveržių, kurie gali turėti įtakos viskam, pradedant nuo miego pagalbinių priemonių, baigiant insulto ir smegenų traumų gydymu.
Vedami Vašingtono valstijos universiteto (WSU) neuromokslininko Jameso Kruegerio, išvados neseniai buvo paskelbtos Taikomosios fiziologijos žurnalas ir yra reikšmingiausias 36 metų Kruegerio karjeros atradimas, orientuotas į miego tyrimus.
Tyrime daugiausia dėmesio buvo skiriama hipotezei, kad pagrindinė ląstelės energijos valiuta - ATP (adenozinetrifosfatas) yra pagrindinis smegenų veiklos, sukeliančios miegą, veiksnys. Konkrečiai, mokslininkai laikėsi metodo, kaip ATP padeda išlaisvinti citokinus, reguliuojančius miego baltymus.
"Mes žinome, kad smegenų veikla yra susijusi su miegu, bet mes niekada nežinojome, kaip", - sakė Kruegeris. „Tai suteikia mums smegenų veiklos ir miego susiejimo mechanizmą. Anksčiau to nebuvo daroma “.
Buvo parodyta sąsaja tarp ATP ir citokinų, todėl mokslininkai paskatino metodą, pagal kurį smegenys budi būdami stebi veiklą ir tada pereina į miego būseną.
Kruegeris pridūrė, kad išvados atitinka ankstesnius WSU atliktus tyrimus, teigiančius, kad miegas yra „vietinis reiškinys, smegenų gabaliukai miega“, atsižvelgiant į tai, kaip jie buvo naudojami.
Įgiję žinių apie šį mechanizmą, mokslininkai mano, kad išsamesnio miego procesų supratimo galimybės yra labai išplėstos, suteikiant žymių galimybių taikyti naujus ir patobulintus gydymo būdus gydant silpninantį ir pavojingą poveikį, susijusį su miego sutrikimais.
Miego sutrikimai pasireiškia nuo 50 iki 70 milijonų amerikiečių ir šiuo metu verslui tenka apie 150 milijardų dolerių dėl prarasto produktyvumo ir su nuovargiu susijusių nelaimingų atsitikimų. Taip pat manoma, kad pavargusių vairuotojų sukeltos transporto priemonių avarijos prilygsta 48 mlrd. USD per metus.
Kruegeris pasiūlė žemiau pateiktas praktines pasekmes atradimui, kaip smegenų veikla ir ATP veikia miegą:
- Tyrimas pateikia naują galimų vaistų tikslų rinkinį. Vaistai, skirti sąveikauti su receptoriais, prie kurių jungiasi ATP, gali būti naudingi kaip migdomieji vaistai.
- Miego sutrikimus, pavyzdžiui, nemigą, galima vertinti kaip sukeltą dėl to, kad kai kurios smegenų dalys budi, o kitos miega, todėl atsiranda naujų gydymo būdų.
- Smegenų vaizdavimo tyrimuose pastebėta su ATP susijusi kraujotaka gali būti siejama su aktyvumu ir miegu.
- Mokslininkai gali sukurti strategijas, pagal kurias konkrečios smegenų ląstelių grandinės yra nukreiptos į konkrečias užduotis, sulėtindamos nuovargį, leisdamos naudotoms smegenų dalims miegoti, kol vyksta kiti reikalai. Tai taip pat gali padėti insulto aukoms geriau panaudoti nepažeistus smegenų regionus.
- Smegenų ląstelės, kultivuojamos už kūno ribų, gali būti naudojamos smegenų ląstelių tinklo svyravimams tarp miego ir pabudimo būsenų ištirti, paspartinant smegenų tyrimų eigą.
Šaltinis: Vašingtono valstybinis universitetas
