Walka o wsparcie naszego głębokiego odpoczynku – i pomoc w powstrzymaniu demencji

Biologiczne „pranie mózgu”, które ma miejsce podczas snu, ma kluczowe znaczenie dla odfiltrowania toksyn. Oto jak zoptymalizować cykl nocny

tej nocy i prawie każdej nocy w twoim mózgu wydarzy się coś niesamowitego. Gdy wyłączysz włącznik światła i zasypiasz, włączysz neurologiczny odpowiednik cyklu głębokiego czyszczenia zmywarki. Po pierwsze, aktywność miliardów komórek mózgowych zacznie się synchronizować i oscylować między wybuchami pobudzenia i spoczynku. W połączeniu z tymi „powolnymi falami” krew zacznie napływać i wypływać z mózgu, pozwalając pulsom słomkowego płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF), który zwykle otacza mózg, na wpłynięcie i przepchnięcie przez tkankę mózgową, przenosząc dzienne szczątki molekularne znikają, gdy odchodzą.

Większość ludzi zdaje sobie sprawę, że jeśli nie wyśpią się wystarczająco, ich nastrój i pamięć ucierpi następnego dnia. Ale coraz więcej dowodów wskazuje na to, że funkcja „prania mózgu” snu wpływa na zdrowie mózgu w dłuższej perspektywie.

„Sen to nie tylko stan, w którym wszystko się wyłącza. Sen jest bardzo aktywnym stanem dla mózgu – i wydaje się, że jest to szczególny stan przepływu płynów w mózgu” – mówi Laura Lewis, adiunkt inżynierii biomedycznej na Uniwersytecie Bostońskim w USA, która zobrazowała ten proces pompowania w mózgu. śpiący ludzie.

Jeśli nie mamy wystarczającej ilości regularnego snu, te toksyczne produkty uboczne mogą się kumulować, stopniowo zwiększając ryzyko demencji i chorób mózgu. Z wiekiem mamy tendencję do mniej głębokiego snu, co utrudnia usuwanie zanieczyszczeń. Na szczęście naukowcy opracowują sposoby na poprawę tego rodzaju snu, co ostatecznie może pomóc w utrzymaniu zdrowia naszych mózgów na dłużej.

Lekarze od dawna uznają regenerujące właściwości snu, ale dopiero w 2012 roku prof. spać i umożliwia samooczyszczanie się narządu.

Znaleźli serię maleńkich kanałów otaczających naczynia krwionośne mózgu, które umożliwiają filtrowanie płynu mózgowo-rdzeniowego i są przepychane przez tkankę mózgową przez pulsującą krew – i nazwali to „układem glimfatycznym”, ponieważ jest podobny do układu limfatycznego organizmu sieć, z wyjątkiem zarządzanej przez komórki glejowe (podporowe) mózgu. Posiadanie takiego systemu jest ważne, ponieważ twoje neurony są niezwykle aktywne w ciągu dnia i produkują odpady, które muszą gdzieś iść.

„Tak samo, jak gdybyś nie miał filtra w akwarium, ryby umrą we własnym brudzie, a wszystkie te rzeczy gromadzą się w mózgu, który należy usunąć” — mówi Nedergaard.

Jedną z takich cząsteczek jest beta-amyloid, toksyczne białko, które gromadzi się w mózgach pacjentów z chorobą Alzheimera i zaburza funkcjonowanie komórek mózgowych. Nedergaard wykazał, że znacznie więcej beta-amyloidu jest usuwane z mózgu podczas snu. Inne badania wykazały związek między zaburzeniami snu przez całe życie, podwyższonym poziomem amyloidu i ryzykiem choroby Alzheimera.

Jednak Nedergaard uważa, że ​​system może być ważny dla usuwania wielu innych cząsteczek; od białka tau, które gromadzi się w chorobie Parkinsona, przez kwas mlekowy, który gromadzi się w mózgu, gdy nie śpimy i jest powiązany z napadami padaczkowymi, po cząsteczki zapalne wytwarzane przez komórki odpornościowe rezydujące w mózgu.

Inni badacze sugerowali, że układ glimfatyczny może stanowić brakujące ogniwo między zaburzeniami snu a zaburzeniami nastroju , takimi jak choroba afektywna dwubiegunowa, lub chorobami psychicznymi, w tym schizofrenią.

Lewis rozszerzył badania Nedergaarda, przekonując ludzkich ochotników do obrazowania ich mózgów podczas snu. „Widzieliśmy te duże fale przepływu płynu, które zaczęły obmywać mózg mniej więcej co 20 sekund i mogły przemieszczać się na dość duże odległości w mózgu” – mówi. „Gdy tylko ludzie się obudzili, ten schemat przepływu zniknął”.

System ten wydaje się być najbardziej aktywny podczas snu wolnofalowego – najgłębszej fazy snu bez szybkich ruchów gałek ocznych, dominującej we wczesnych godzinach porannych.

Z powodów, które nie są jeszcze w pełni zrozumiałe, ludzie doświadczają mniej tego rodzaju snu wraz z wiekiem. System glimfatyczny również wykazuje dramatyczny spadek skuteczności, gdy wkraczamy w nasze późniejsze lata. „Twoja zmywarka działa tylko z 20% wydajnością” — mówi Nedergaard.

Głęboki sen jest ważny nie tylko dla utrzymania czystości mózgu. Uwalniamy podczas niego hormon wzrostu, który pomaga w naprawie mięśni, kości i komórek odpornościowych. Głęboki sen jest również uważany za ważny dla konsolidacji pamięci i regulacji poziomu glukozy we krwi.

A co, jeśli naukowcy mogliby znaleźć sposób na ponowne uruchomienie głębokiego snu, gdy się starzejemy? Profesor Penelope Lewis, badaczka snu z University of Cardiff, uważa, że ​​jest to możliwe. Głęboki sen charakteryzuje się tym, że neurony mózgu wyzwalają się razem w impulsach aktywności elektrycznej, po których następują okresy względnej bezczynności – które można zwizualizować jako „fale” na zapisie aktywności mózgu zwanym elektroencefalogramem (EEG). Zespół z Cardiff wykazał, że odtwarzanie dźwięku „kliknięcia” śpiącym ochotnikom, gdy zbliżają się do szczytu każdej oscylacji, może wzmocnić tę synchronizację neuronową, powodując wyższe szczyty i głębsze doliny.

„Jeśli będziesz to robić w kółko, może to zwiększyć ilość snu wolnofalowego, a także może zwiększyć stopień konsolidacji wspomnień podczas tego snu” – mówi prof. Lewis.

Rozszerzenie tego na osoby starsze wydaje się być większym wyzwaniem. Chociaż zespołowi z Cardiff udało się wzmocnić swoje powolne fale, „kiedy porównamy to z tym, co dzieje się w młodszej grupie, efekt jest mizerny” – mówi. Naukowcy badają teraz, czy kierowanie dźwięku do określonego punktu czasowego podczas oscylacji może mieć silniejszy efekt.

Czy takie podejście będzie owocne, dopiero się okaże. W międzyczasie możemy zrobić wiele, aby zoptymalizować ilość głębokiego snu, niezależnie od naszego wieku.

Kluczową rzeczą, na której należy się skupić, jest jakość snu, co oznacza unikanie kawy, alkoholu, ćwiczeń i urządzeń elektronicznych przed pójściem spać oraz utrzymywanie ciemnej sypialni przez noc. „Jeśli światło wpada przez okno lub lampki kontrolne na urządzeniach elektronicznych, nawet jeśli cię nie obudzi, może wprowadzić cię w lżejszą fazę snu i nie będziesz czuć się tak dobrze wypoczęty”, mówi prof. Chwytak.

Sen może wyglądać na pasywny proces, ale gdy twoja świadomość się sprawdza, włącza się system glimfatyczny, pomagając zachować świeżość i czystość mózgu. Podobnie jak w przypadku prac domowych, jeśli przegapisz okazjonalną sesję, nikt może tego nie zauważyć, ale jeśli będziesz oszczędzać za dużo, bałagan będzie się stopniowo gromadził i ostatecznie się rozpadnie.