Спляча маленька змушує мозок руйнувати себе

Багато людей думають, що сон мало не має важливих наслідків, крім того, що він викликає відчуття втоми, яке може бути досить стерпним для деяких людей. Проте, Відсутність сну викликає зміни в функціонуванні мозку які не завжди легко виявити, але пов'язані з серйозними довгостроковими проблемами.

Нещодавнє дослідження, проведене в Політехнічному університеті Марке в Італії, надає відповідну інформацію про цей факт. За словами авторів, спати мало може викликати назву речовини глия "з'їдають" здорові нейронні зв'язки (так звані "синапси"), що впливають на зв'язок нейронів і підвищують ризик розвитку неврологічних розладів, таких як деменція. Глія складається з клітин нервової системи, які називаються гліальними клітинами, які зазвичай гарантують, що все працює як слід, але деякі зміни змінюють їхню поведінку..

• Схожі статті: "10 основних принципів для гарної гігієни сну"

Гліальні клітини: астроцити і мікроглії

Для того, щоб зрозуміти відкриття, зроблені цим дослідженням, необхідно мати чіткі функції гліальних клітин в нервовій системі. Дослідження приділяє особливу увагу ролі двох з них: астроцитів і мікроглії.

Гліальні клітини або нейроглии Вони спеціалізуються на підтримці нейронів, Вони дуже ефективні при передачі нейронів, але дуже обмежені іншими способами. Різні типи глії надають нейронам тверду структуру, прискорюють синаптичні зв'язки і підтримують баланс позаклітинного середовища нервової системи.

Астроцити - це вид глії, що знаходиться в центральній нервовій системі, тобто в мозку і спинному мозку. Крім того, що є частиною гематоенцефалічного бар'єру, який живить і захищає нейрони, Астроглія усуває непотрібні синапси сприяти регенерації пошкоджених тканин.

Мікрогіальні клітини або мікроглії також розташовані в центральній нервовій системі. Вони вважаються частиною імунної системи за їх здатністю до фагоцитозу ("з'їсти") відходів і пошкоджених клітин, що дуже важливо для захисту організму від патогенів, інфекцій та інших загроз..

Дослідження Беллесі та співавторів

Дослідницька група Політехнічного університету Марке на чолі з Мікеле Беллесі, вивчали ефекти відсутності сну у мишей порівняння мізків трьох наборів експериментальних суб'єктів з використанням методик вимірювання і тривимірного подання.

Гризуни однієї з груп могли вільно спати. Ті, хто перебував у другому місці, пробуджувалися протягом 8 годин, коли їм було потрібно спати, тоді як у третіх було позбавлено сну протягом 5 днів. Ця остання група мала на меті моделювання відсутності хронічного сну.

Дослідження було зосереджено на аналізі Відмінності в активності гліальних клітин залежно від ступеня позбавлення сну, особливо астроцитів і мікроглії, які команда Bellesi та інші дослідні групи раніше мали відношення до дегенерації мозку.

Дослідники виявили, що інтенсивність фагоцитозу збільшується в порівнянні з дефіцитом сну. Таким чином, в той час як астроцити були активними у 6% синапсів мишей, які могли спати, вони були у 7% у мишей з незначною депривацією і в 13,5% у групі відсутності хронічний сон.

З іншого боку, Bellesi та його співробітники також виявили збільшення активності мікроглій. Це може бути навіть більш релевантним, ніж фагоцитоз, що здійснюється астроцитами, оскільки надлишок у функції мікроглії пов'язаний з розвитком нейродегенеративних захворювань, як ми пояснимо пізніше.

• Може бути, ви зацікавлені: "Боротьба з безсонням: 10 рішень для сну краще"

Передумови цього дослідження

Раніше команда Беллесі виявила, що гени, які призводять до астроцитів для ініціювання фагоцитозного процесу, виражені більш інтенсивно в умовах депривації сну. Проте до цих пір вони не змогли продемонструвати безпосередній зв'язок між активністю цієї гліальної клітини і відсутністю сну.

Також були опубліковані дослідження, як з гризунами, так і з людьми, що свідчило про причинно-наслідковий зв'язок між поганим сном і збільшенням запалення нервової системи. Дослідження команди Bellesi надає важливу інформацію про те, що це запалення пов'язане з підвищенням активності мікроглій.

Цей тип глії отримав багато уваги з боку наукового співтовариства через роль хронічного запалення в різних нейродегенеративних захворюваннях, зокрема хвороби Альцгеймера і Паркінсона. Функції мікроглії вони стають деструктивними, а не регенеративними коли величина пошкодження мозку є надмірною.

Наслідки цих висновків

Синтетично результати цього дослідження дозволяють припустити, що активність певних гліальних клітин інтенсифікується в умовах депривації сну. Ці дані по черзі зв'язуються з відомим фактом, що якщо астроцити або микроглии діють в надлишку може викликати тривале пошкодження мозку.

У разі астроцитів команда Bellesi виявила, що мало сну може викликати фагоцитоз здорових синапсів, а також нерелевантні з'єднання та відходи. Це призводить до погіршення передачі нейронів, що стане більш помітним, чим більше зберігається дефіцит сну..

Надмірна активність мікроглії пов'язана з нейродегенеративними захворюваннями, такими як деменція Альцгеймера. Це, мабуть, пояснюється тим, що запальні відповіді, що провокуються цією гліальною клітиною, є схильними до розвитку значного пошкодження, якщо вони зберігаються занадто довго..

• Вас можуть зацікавити: "Частини людського мозку (і функції)"

Бібліографічні посилання:

• Bellesi, M. від Vivo, L.; Chini, M; Gilli, F; Tononi, G. & Cirelli, C. (2017). Втрата сну сприяє астроцитарному фагоцитозу та активації мікроглій у миші в корі головного мозку. Journal of Neuroscience, 37 (21): 5263-73.