Te weinig slaap zorgt ervoor dat de hersenen zichzelf vernietigen

Veel mensen denken dat weinig slaap geen grote gevolgen heeft, behalve dat het een gevoel van vermoeidheid veroorzaakt dat voor sommige mensen best draaglijk kan zijn. Hoe dan ook, gebrek aan slaap veroorzaakt veranderingen in de werking van de hersenen die niet altijd gemakkelijk te detecteren zijn, maar gepaard gaan met ernstige langetermijnproblemen.

Een recente studie uitgevoerd aan de Marche Polytechnic University in Italië levert relevante informatie over dit feit. Volgens de auteurs weinig geslapen kan een stof aanroepen glia "vreten" gezonde neurale verbindingen op (zogenaamde "synapsen"), die de neuronale connectiviteit aantasten en het risico op het ontwikkelen van neurologische aandoeningen zoals dementie verhogen. Glia bestaat uit cellen van het zenuwstelsel genaamd gliacellen die er normaal gesproken voor zorgen dat alles werkt zoals het hoort, maar bepaalde wijzigingen lijken hun gedrag te wijzigen.

• Gerelateerd artikel: "10 basisprincipes voor een goede slaaphygiëne"

Gliacellen: astrocyten en microglia

Om de ontdekkingen van dit onderzoek te begrijpen, is het noodzakelijk om duidelijk te zijn over de functies van gliacellen in het zenuwstelsel. De studie richt zich specifiek op de rol van twee van hen: astrocyten en de microglia.

gliacellen of neuroglia zijn gespecialiseerd in het ondersteunen van neuronen, die zeer efficiënt zijn in neurale transmissie, maar op andere manieren zeer beperkt. Verschillende soorten glia zorgen voor een solide structuur aan cellen. neuronen, versnellen synaptische verbindingen en behouden de balans van de extracellulaire omgeving van het zenuwstelsel.

astrocyten Ze zijn een type glia dat zich in het centrale zenuwstelsel bevindt, dat wil zeggen in de hersenen en het ruggenmerg. Naast dat het deel uitmaakt van de bloed-hersenbarrière die neuronen voedt en beschermt, astroglia verwijderen onnodige synapsen om de regeneratie van beschadigd weefsel te bevorderen.

Microgliale cellen of microglia bevinden zich ook in het centrale zenuwstelsel. Ze worden beschouwd als onderdeel van het immuunsysteem vanwege hun vermogen om afvalproducten te fagocyteren ("eten") en beschadigde cellen, wat erg belangrijk is om het lichaam te beschermen tegen ziekteverwekkers, infecties en andere gevaren.

De studie van Bellesi et al.

Het onderzoeksteam van de Marche Polytechnic University, onder leiding van Michele Bellesi, bestudeerde de effecten van slaapgebrek bij muizen het vergelijken van de hersenen van drie sets proefpersonen met behulp van driedimensionale weergave en meettechnieken.

Knaagdieren uit een van de groepen konden vrij slapen. Degenen in de tweede werden 8 uur wakker gehouden als ze moesten slapen, terwijl die in de derde gedurende een periode van 5 dagen slaapgebrek hadden. Deze laatste groep had als doel chronisch slaaptekort te simuleren.

Het onderzoek richtte zich op het analyseren van de verschillen in gliacelactiviteit afhankelijk van de mate van slaapgebrek, met name die van astrocyten en microglia, die de Het team van Bellesi en andere onderzoeksgroepen hadden eerder degeneratie in verband gebracht met cerebraal.

Dat vonden de onderzoekers de intensiteit van fagocytose nam toe met die van slaaptekort. Zo waren astrocyten actief in 6% van de synapsen van de muizen die dat hadden kunnen doen slaap, ze waren 7% in de licht beroofde muizen en 13,5% in de slaap beroofde groep chronisch.

Aan de andere kant constateerden Bellesi en zijn medewerkers ook een toename van de activiteit van microglia. Dit kan zelfs relevanter zijn dan fagocytose uitgevoerd door astrocyten, aangezien de overmaat in de functie van microglia is is gerelateerd aan de ontwikkeling van neurodegeneratieve ziekten, zoals we later zullen uitleggen.

• Misschien ben je geïnteresseerd in: "Bestrijd slapeloosheid: 10 oplossingen om beter te slapen"

Achtergrond van dit onderzoek

Eerder had het team van Bellesi ontdekt dat de genen die astrocyten aandrijven het proces van fagocytose initiëren, komen intenser tot uiting onder omstandigheden van ontbering van droom. Tot nu toe hadden ze echter niet kunnen aantonen dat a direct verband tussen de activiteit van deze gliacel en slaapgebrek.

Er waren ook onderzoeken gepubliceerd, zowel bij knaagdieren als bij mensen, die een oorzakelijk verband suggereerden tussen weinig slaap en verhoogde ontsteking van het zenuwstelsel. Het onderzoek door het team van Bellesi levert de belangrijke informatie op dat deze ontsteking het gevolg is van een toename van de activiteit van microglia.

Dit type glia heeft veel aandacht gekregen van de wetenschappelijke gemeenschap vanwege de rol van de chronische ontsteking bij verschillende neurodegeneratieve ziekten, met name de ziekte van Alzheimer en parkinson. De functies van microglia ze worden destructief in plaats van regeneratief wanneer de hoeveelheid hersenbeschadiging buitensporig is.

Implicaties van de bevindingen

Synthetisch suggereren de resultaten van deze studie dat de activiteit van bepaalde gliacellen wordt geïntensiveerd onder omstandigheden van slaapgebrek. Deze gegevens zijn op hun beurt verbonden met het bekende feit dat als astrocyten of microglia overmatig werken kan langdurige hersenbeschadiging veroorzaken.

In het geval van astrocyten ontdekte het team van Bellesi dat weinig slaap ervoor kan zorgen dat ze delen van gezonde synapsen overspoelen, evenals irrelevante verbindingen en afvalproducten. Dit leidt tot een verslechtering van de neuronale transmissie die sterker wordt naarmate het slaaptekort langer aanhoudt.

Overmatige activiteit van microglia is in verband gebracht met neurodegeneratieve ziekten zoals de ziekte van Alzheimer. Dit lijkt te komen doordat de ontstekingsreacties die door deze gliacel worden opgewekt, vatbaar maken voor verdere schade als ze te lang aanhouden.

• Misschien ben je geïnteresseerd in: "Delen van het menselijk brein (en functies)"

Bibliografische referenties:

• Bellesi, M.; de Vivo, L.; Chini, M.; Gilli, F.; Tononi, G. & Cirelli, C. (2017). Slaapverlies bevordert astrocytaire fagocytose en microgliale activering in de hersenschors van de muis. Journal of Neuroscience, 37(21): 5263-73.