Сон дозволяє імунним клітинам виконувати роботи з мозку
Дослідження показали, що під час сну мозок реагує, оновлюючи спогади та очищаючи «відходи». Нові дослідження моделей мишей показують, що спеціалізовані імунні клітини підтримують мозок у належному стані, підтримуючи його під час сну.
Дослідження, проведені протягом останніх кількох років, виявили докази того, що мозок отримує шанс багато в чому оновлюватися та оновлюватися під час сну.
Наприклад, вчені дізналися, що мозок консолідує новостворені спогади під час сну. Вони також виявили, що сон дає чудову можливість вивезти нервовий «сміття».
Група дослідників з Медичного центру Університету Рочестера в Нью-Йорку та Массачусетського технологічного інституту в Кембриджі виявила більше про те, як підтримка мозку також відбувається під час сну.
У своєму дослідженні - чиї висновки представлені в Нейрологія природи - слідчі працювали з мишами, щоб дізнатись більше про те, як мікроглі, які є імунними клітинами, що "обслуговують" мозок, виконують свою роботу з обслуговування під час сну.
"В основному припускали, що динамічний рух мікрогліальних процесів не є чутливим до поведінкового стану тварини", - пояснює провідний автор дослідження проф. Анія Маєвська.
"Це дослідження показує, що сигнали в нашому мозку, які модулюють стан сну та неспання, також діють як перемикач, який вимикає та вмикає імунну систему".
Проф. Анія Маєвська
Хімічна неспання погіршує ремонтні роботи
Мікроглія - це імунні клітини, які реагують на будь-які ознаки інфекції або пошкодження мозку. Згідно з новим дослідженням професора Маєвської та його колег, ці клітини також активні під час сну, забезпечуючи регулярне "зношування".
Нове дослідження припускає, що мікроглія може працювати ефективніше під час сну, ніж коли людина прокидається.
Дослідники розглядали неспаних мишей проти мишей, які вчені знеболювали. Вони виявили, що мікроглія здається менш активною та ефективною, коли миші не сплять.
Це дозволило дослідникам зупинитися на норадреналіні, хімічному речовині, яка відіграє роль у збудженні центральної нервової системи та допомагає регулювати цикли сну і неспання. Під час сну рівень норадреналіну в мозку низький.
Однак коли рівень норадреналіну підскакує, мозок стає раптово настороженим, і людина прокидається.
У поточному дослідженні вчені зауважили, що норадреналін діє на нейрони та бета2-адренергічний рецептор, який присутній у мікроглії. Коли рівень норадреналіну стає підвищеним, мікроглія, очевидно, впадає в стан сну.
Це означало, що під час станів збудження та неспання імунні клітини не можуть належним чином реагувати та виконувати підтримку зв’язків клітин мозку.
"Ця робота свідчить про те, що посилене перероблення нейронних ланцюгів та відновлення уражень під час сну можуть бути частково опосередковані здатністю мікроглії динамічно взаємодіяти з мозком", - пояснює перший автор Ріанн Стоуелл, доктор філософії.
"У цілому, це дослідження також показує, що мікроглія надзвичайно чутлива до сигналів, що модулюють функції мозку, і що мікрогліальна динаміка та функції модулюються поведінковим станом тварини", - додає Стоуелл.
Отримані дані додають доказів того, що механізми, пов’язані зі сном, відіграють важливу роль у забезпеченні того, що мозок отримує необхідний ремонт і продовжує функціонувати правильно.
Більше того, це може допомогти пояснити, чому порушення сну пов’язані з настанням прогресуючих нейродегенеративних станів, таких як деменція та хвороба Паркінсона.
