Перейти к основному контенту

Информация на этом сайте предназначена только для медицинских специалистов.

Являетесь ли вы медицинским специалистом?

Нет, и хочу покинуть сайт
Да, и хочу продолжить работу с сайтом
no

Хотите получать новейшие материалы по гинекологической эндокринологии?

Как сон очищает мозг

How Sleep Clears the Brain


Выполненное на мышах исследование позволяет  предположить, что сон помогает восстанавливать деятельность головного мозга, «вымывая» токсины, которые накапливаются за время бодрствования. Результаты указывают на потенциально новую роль сна для здоровья в целом и развития ряда заболеваний.


Потоки цереброспинальной жидкости (синий цвет), которые проходят через головной мозг, «вымывают»  токсины через сеть каналов,  расширяющихся во время сна.

 

Ученые долгое время задаются вопросом о роли сна и о том, каким образом он затрагивает функции головного мозга. Доказано, что сон важен для нормального функционирования механизмов памяти и сохранения воспоминаний. Сон обладает способностью восстанавливать работоспособность человека. Среди других эффектов недостаток сна ослабляет мышление и внимание к деталям, а также способность решения проблем. Однако, механизмы сна, которые несут дополнительные выгоды,  помимо указанных выше, пока остаются не изученными.

 

Ведущий специалист  д-р Maiken Nedergaard и его коллеги из University of Rochester Medical Center (США) недавно обнаружили систему, которая снижает количество побочных продуктов метаболизма  головного мозга. Цереброспинальная жидкость  омывает головной и спинной мозг, перемещаясь через серию каналов,  окружающих кровеносные сосуды. Поскольку этой системой управляют клетки глии, исследователи назвали ее глимфатической  системой (glymphatic system).

 

По-видимому, глимфатическая  система помогает удалить из ткани головного мозга такие токсические белки, как бета-амилоиды, которые усиленно образуются и накапливаются у пациентов с болезнью Альцгеймера. Ранее результаты другого исследование показали, что уровни этого токсического белка уменьшаются во время сна. В данном исследовании ученые проверили гипотезу, согласно которой,  сон может влиять на клиренс бета-амилоида, регулируя глимфатическую систему. Эта  работа проводилась под эгидой одного из Национальных  Институтов здоровья (NIH) США, а именно,  Национального  Института Неврологических расстройств и инсульта (National Institute of Neurological Disorders and Stroke NINDS).

 

 

Исследователи сначала вводили краситель в цереброспинальную  жидкость мышей и затем контролировали электрическую активность мозга, отслеживая распространение  красителя в мозге животных. Краситель медленно распространялся во время бодрствования животных, но этот процесс значительно ускорялся во время сна или анестезии.

 

Изменения в способе перемещения цереброспинальной жидкости через мозг во время бодрствования и сна, могут отражать различия в объеме пространства, доступного для ее движения. Чтобы проверить эту идею, ученые измеряли объем внеклеточного пространства головного мозга и нашли, что он увеличился на 60 % в коре мозга в то время, когда мыши спали или находились под действием  анестезирующих средств.

 

Затем исследователи вводили мышам маркированный бета-амилоид и оценивали промежуток времени его нахождения в головном мозге во время сна и бодрствования. Токсический белок исчезал в два раза быстрее из мозга спящих мышей.

 

Глиальные клетки управляют потоком цереброспинальной жидкости через глимфатическую систему, сжимаясь и наоборот увеличиваясь в своих размерах. Гормон норадреналин, который увеличивает внимание и бдительность, способствует увеличению объема глиальных клеток. Исследователи проверили, мог ли этот гормон повлиять на  глимфатическую систему. Введение мышам, веществ, блокирующих норадреналин, вызывало подобное сну состояние организма и значительно увеличило поток спинномозговой жидкости и объем внеклеточного мозгового пространства. Этот результат характеризует  взаимосвязь между циклом сон-бодрствование и системой очистки мозга на молекулярном уровне.

 

Результаты данного исследования позволяют предположить возможность профилактики и лечения некоторых неврологических расстройств путем управления активностью глимфатической системы. «Полученные результаты могут иметь существенное значение для  лечения так называемого «загрязненного мозга» («dirty brain»), наблюдающегося при нарушениях, подобных болезни Альцгеймера», считает д-р Nedergaard. «Более точное понимание того, как и когда мозг активизирует свою глимфатическую систему и таким образом очищается от вредных продуктов, является важным первым шагом для того, чтобы попытаться оказывать  потенциальное модулирующее влияние на эту систему и заставить ее работать более эффективно»

 

Ссылка:


Xie L, Kang H,  Nedergaard M. et al. Sleep Drives Metabolite Clearance from the Adult Brain. Science. 201318;342(6156):373-7
 

10 января 2014



Новости

ESG_2019

Нужна помощь? Есть вопросы?

Напишите нам, и мы обязательно вам ответим!

Название поляСодержимое

Как мы можем к вам обращаться

На этот адрес мы отправим вам ответ

Чем мы можем вам помочь?

Отправить

Ваш запрос отправлен!

Мы ответим вам в ближайшее время.