Учените разбраха как мозъкът се почиства и обновява, докато спим

Всяка вечер, докато заспивате и потъвате в свят на странни и чудни сънища, вашият мозък се подлага на нежен „цикъл на изплакване“. Учени смятат, че това е процес, при който мозъкът изчиства токсични отпадни продукти, натрупани през деня, подготвяйки ви за нова порция мисловни предизвикателства. Но как точно се осъществява този процес, остава загадка.

Сега изследователи от Университета на Копенхаген използват иновативни технологии, за да проследят фините колебания в невротрансмитери, обем на кръвта и гръбначномозъчна течност в мозъка на мишки. Резултатите разкриват не само как мозъкът се „освежава“ по време на сън, но и изненадващ недостатък на популярни сънотворни лекарства като Ambien.

Описвана като „канализационната мрежа“ на мозъка, глимфатичната система беше открита сравнително наскоро – преди малко повече от десетилетие при изследвания върху мишки. Оттогава учените успяха да картографират тази система и в човешкия мозък, установявайки, че тя използва гръбначномозъчната течност, за да изчиства вредни натрупвания, включително токсини, свързани с болестта на Алцхаймер.

Освен че премахва отпадните продукти, глимфатичната система спомага за балансиране на водните нива в мозъка, представя потенциално опасни агенти на имунната система и дори доставя енергийни запаси там, където са най-необходими.

Как мозъкът се „чисти“ по време на сън?

Досегашните изследвания предполагат, че вълни от невронна активност, известни като мозъчни вълни, координират процеса на изчистване. Но тези проучвания обикновено се провеждат върху упоени животни, което оставя въпроси за естествения цикъл на сън и събуждане.

За да разгадаят тази загадка, изследователите разработиха метод с фиброоптични импланти, които позволяват да се наблюдават течностите в мозъка на мишки в реално време. Те маркираха невротрансмитера норепинефрин и активираха гени в мозъка на мишките, за да проследят как глимфатичната система реагира в различни състояния на сън и будност.

Ролята на дълбокия сън

Резултатите показват, че норепинефринът предизвиква ритмични пулсации на кръвоносните съдове, които се случват на всеки 50 секунди. Тези пулсации са много по-изразени по време на дълбок сън, когато липсват сънища, отколкото в състояние на будност или по време на сънуване.

Изследователите доказаха, че тези ритми улесняват проникването на гръбначномозъчната течност в дълбините на мозъка, като по този начин ефективно изчистват натрупаните отпадъци.

„Тези открития, съчетани с познанията ни за глимфатичната система, очертават пълна картина на процесите в мозъка. Бавните вълни, микроактивациите и норепинефринът са липсващата част от пъзела,“ коментира д-р Натали Хауглунд, водещ автор на изследването.

Инспирирани от твърденията, че сънотворни лекарства като Zolpidem (известен под марката Ambien) могат да променят фазите на съня, екипът изследва техния ефект върху глимфатичната система. Резултатите показват, че тези медикаменти намаляват пулсациите в мозъка и възпрепятстват способността на гръбначномозъчната течност да прониква в мозъчните дълбини.

Какво означава това за нас?

Докато изследванията върху хора тепърва предстоят, е вероятно мозъкът ни да функционира по сходен начин. Това не означава, че сънотворните нямат своето място, но знанието, че могат да повлияят на „почистващия“ процес в мозъка, е важно за бъдещите ни решения относно здравето.

Изследването не само ни предоставя нови прозрения за значението на съня, но и подчертава важността на дълбокия, естествен сън за поддържане на мозъчната функция. Ако искате да запазите ума си свеж и здрав, осигурете си качествена почивка – тя е незаменима част от всеки ден.