Zbyt mało snu powoduje, że mózg sam się niszczy

Wiele osób uważa, że ​​krótki sen nie ma większych konsekwencji, poza tym, że powoduje uczucie zmęczenia, które dla niektórych osób może być całkiem znośne. Niemniej jednak, brak snu powoduje zmiany w funkcjonowaniu mózgu które nie zawsze są łatwe do wykrycia, ale wiążą się z poważnymi długotrwałymi problemami.

Niedawne badanie przeprowadzone na Politechnice w Marche we Włoszech dostarcza odpowiednich informacji na ten temat. Według autorów mało snu może stworzyć substancję o nazwie glej „zjada” zdrowe połączenia neuronowe (tak zwane „synapsy”), wpływając na łączność neuronów i zwiększając ryzyko rozwoju zaburzeń neurologicznych, takich jak demencja. Glej zbudowany jest z komórek układu nerwowego tzw komórki glejowe które zwykle upewniają się, że wszystko działa tak, jak powinno, ale pewne zmiany wydają się modyfikować ich zachowanie.

• Powiązany artykuł: „10 podstawowych zasad dobrej higieny snu"

Komórki glejowe: astrocyty i mikroglej

Aby zrozumieć odkrycia dokonane w ramach tych badań, konieczne jest jasne zrozumienie funkcji komórek glejowych w układzie nerwowym. W badaniu skupiono się szczególnie na roli dwóch z nich: astrocytów i 

mikroglej.

komórki glejowe lub neuroglejowe specjalizują się w zapewnianiu wsparcia dla neuronów, które są bardzo wydajne w transmisji neuronowej, ale są bardzo ograniczone pod innymi względami. Różne rodzaje gleju zapewniają komórkom solidną strukturę. neuronyprzyspieszają połączenia synaptyczne i utrzymują równowagę środowiska pozakomórkowego układu nerwowego.

astrocyty Są rodzajem gleju, który znajduje się w ośrodkowym układzie nerwowym, czyli w mózgu i rdzeniu kręgowym. Oprócz bycia częścią bariery krew-mózg, która odżywia i chroni neurony, astroglej usuwa niepotrzebne synapsy w celu przyspieszenia regeneracji uszkodzonych tkanek.

Komórki mikrogleju lub mikrogleju znajdują się również w ośrodkowym układzie nerwowym. Są uważane za część układu odpornościowego ze względu na ich zdolność do fagocytozy („jedzenia”) produktów przemiany materii i uszkodzonych komórek, co jest bardzo ważne dla ochrony organizmu przed patogenami, infekcjami i innymi groźby.

Badanie przeprowadzone przez Bellesi i in.

Zespół badawczy z Politechniki Marche, kierowany przez Michele Bellesi, badali skutki braku snu u myszy porównanie mózgów trzech zestawów osób eksperymentalnych przy użyciu trójwymiarowej reprezentacji i technik pomiarowych.

Gryzonie z jednej z grup mogły spać swobodnie. Ci z drugiej nie spali przez 8 godzin, kiedy potrzebowali snu, podczas gdy ci z trzeciej byli pozbawieni snu przez okres 5 dni. Celem tej ostatniej grupy było symulowanie chronicznego braku snu.

Badanie koncentrowało się na analizie tzw różnice w aktywności komórek glejowych w zależności od stopnia deprywacji snu, zwłaszcza astrocytów i mikrogleju, że Zespół Bellesi i inne grupy badawcze wcześniej łączył degenerację z mózgowy.

Naukowcy to odkryli intensywność fagocytozy wzrastała wraz z deficytem snu. Tak więc, podczas gdy astrocyty były aktywne w 6% synaps myszy, które były w stanie snu, było ich 7% u myszy z umiarkowaną deprywacją i 13,5% w grupie z niedoborem snu chroniczny.

Z drugiej strony Bellesi i jego współpracownicy również zidentyfikowali wzrost aktywności mikrogleju. Może to być nawet bardziej istotne niż fagocytoza przeprowadzana przez astrocyty, ponieważ nadmiar funkcji mikrogleju wiąże się z rozwojem chorób neurodegeneracyjnych, jak wyjaśnimy później.

• Możesz być zainteresowany: "Zwalczaj bezsenność: 10 sposobów na lepszy sen"

Tło tych badań

Wcześniej zespół Bellesi odkrył, że geny kierujące astrocytami do zainicjować proces fagocytozy są intensywniej wyrażane w warunkach pozbawienia marzenie. Jednak do tej pory nie byli w stanie wykazać bezpośredni związek między aktywnością tej komórki glejowej a brakiem snu.

Opublikowano również badania, zarówno na gryzoniach, jak i ludziach, sugerujące związek przyczynowy między małą ilością snu a zwiększonym stanem zapalnym układu nerwowego. Badania zespołu Bellesiego dostarczają ważnych informacji, że to zapalenie jest spowodowane wzrostem aktywności mikrogleju.

Ten typ gleju spotkał się z dużym zainteresowaniem społeczności naukowej ze względu na rolę gleju przewlekłe zapalenie w różnych chorobach neurodegeneracyjnych, zwłaszcza w chorobie Alzheimera i Parkinsona. Funkcje mikrogleju stają się destrukcyjne zamiast regeneracyjne gdy stopień uszkodzenia mózgu jest nadmierny.

Implikacje ustaleń

Syntetycznie wyniki tego badania sugerują, że aktywność niektórych komórek glejowych jest nasilona w warunkach braku snu. Te dane są z kolei związane ze znanym faktem, że jeśli astrocyty lub mikroglej działają nadmiernie może spowodować długotrwałe uszkodzenie mózgu.

W przypadku astrocytów zespół Bellesi odkrył, że krótki sen może spowodować, że pochłoną one części zdrowych synaps, a także nieistotne połączenia i produkty przemiany materii. Prowadzi to do pogorszenia transmisji neuronalnej, które staje się bardziej widoczne, im dłużej utrzymuje się deficyt snu.

Nadmierna aktywność mikrogleju została powiązana z chorobami neurodegeneracyjnymi, takimi jak demencja typu Alzheimera. Wydaje się, że dzieje się tak, ponieważ reakcje zapalne wywołane przez tę komórkę glejową predysponują do dalszych uszkodzeń, jeśli są utrzymywane zbyt długo.

• Możesz być zainteresowany: "Części ludzkiego mózgu (i funkcje)"

Odniesienia bibliograficzne:

• Bellesi, M.; de Vivo, L.; Chini, M.; Gilli, F.; Toni, G. & Cirelli, C. (2017). Utrata snu sprzyja fagocytozie astrocytów i aktywacji mikrogleju w korze mózgowej myszy. Journal of Neuroscience, 37(21): 5263-73.