Слишком мало сна заставляет мозг разрушать себя

Многие люди думают, что короткий сон не имеет серьезных последствий, кроме того факта, что он вызывает чувство усталости, которое для некоторых людей может быть вполне терпимым. Тем не менее, недостаток сна вызывает изменения в работе мозга которые не всегда легко обнаружить, но они связаны с серьезными долговременными проблемами.

Недавнее исследование, проведенное в Политехническом университете Марке в Италии, дает соответствующую информацию по этому факту. По мнению авторов, мало сна можно получить вещество, называемое глия «съедает» здоровые нейронные связи (так называемые «синапсы»), влияющие на связность нейронов и повышающие риск развития неврологических расстройств, таких как слабоумие. Глия состоит из клеток нервной системы, называемых глиальные клетки которые обычно следят за тем, чтобы все работало как надо, но некоторые изменения, кажется, изменяют их поведение.

• Статья по теме: "10 основных принципов хорошей гигиены сна"

Глиальные клетки: астроциты и микроглия

Чтобы понять открытия, сделанные в ходе этого исследования, необходимо иметь четкое представление о функциях глиальных клеток в нервной системе. В исследовании особое внимание уделяется роли двух из них: астроцитов и 

микроглия.

глиальные клетки или нейроглия специализируются на обеспечении поддержки нейронов, которые очень эффективны в нейронной передаче, но сильно ограничены в других отношениях. Различные типы глии обеспечивают прочную структуру клеток. нейроны, ускоряют синаптические связи и поддерживают баланс внеклеточной среды нервной системы.

астроциты Они представляют собой тип глии, которая находится в центральной нервной системе, то есть в головном и спинном мозге. Помимо того, что он является частью гематоэнцефалического барьера, который питает и защищает нейроны, астроглии удаляют ненужные синапсы способствовать регенерации поврежденных тканей.

Микроглиальные клетки или микроглия также расположены в центральной нервной системе. Их считают частью иммунной системы из-за их способности фагоцитировать («поедать») продукты жизнедеятельности и поврежденных клеток, что очень важно для защиты организма от патогенов, инфекций и других угрозы.

В исследовании Bellesi et al.

Исследовательская группа из Политехнического университета Марке во главе с Микеле Беллези, изучали последствия лишения сна у мышей сравнение мозга трех групп подопытных с использованием трехмерного представления и методов измерения.

Грызуны одной из групп смогли спать свободно. Те, кто был во втором, не спали в течение 8 часов, когда им нужно было спать, в то время как те, кто был в третьем, не спали в течение 5 дней. Эта последняя группа имела целью имитировать хроническое недосыпание.

Исследование было сосредоточено на анализе различия в активности глиальных клеток в зависимости от степени депривации сна, особенно астроцитов и микроглии, Команда Беллези и другие исследовательские группы ранее связывали дегенерацию с церебральный.

Исследователи обнаружили, что интенсивность фагоцитоза увеличивалась при дефиците сна. Таким образом, в то время как астроциты были активны в 6% синапсов мышей, которые были в состоянии сна, они составили 7% у мышей, лишенных умеренного сна, и 13,5% у мышей, лишенных сна. хронический.

С другой стороны, Беллези и его сотрудники также выявили увеличение активности микроглии. Это может иметь даже большее значение, чем фагоцитоз, осуществляемый астроцитами, поскольку избыточная функция микроглии связано с развитием нейродегенеративных заболеваний, как мы объясним позже.

• Вам может быть интересно: "Борьба с бессонницей: 10 способов улучшить сон"

Предыстория этого исследования

Ранее команда Беллези обнаружила, что гены, управляющие астроцитами инициируют процесс фагоцитоза, более интенсивно выражены в условиях депривации мечтать. Однако до сих пор им не удавалось продемонстрировать прямая связь между активностью этой глиальной клетки и недостатком сна.

Также были опубликованы исследования как на грызунах, так и на людях, предполагающие причинно-следственную связь между недостаточным сном и повышенным воспалением нервной системы. Исследование команды Беллези дает важную информацию о том, что это воспаление связано с увеличением активности микроглии.

Этот тип глии привлек большое внимание научного сообщества из-за роли хроническое воспаление при различных нейродегенеративных заболеваниях, особенно болезни Альцгеймера и Паркинсон. Функции микроглии они становятся разрушительными, а не регенеративными когда количество повреждений головного мозга является чрезмерным.

Последствия выводов

Синтетически результаты этого исследования позволяют предположить, что активность некоторых глиальных клеток усиливается в условиях лишения сна. Эти данные, в свою очередь, связаны с известным фактом, что если астроциты или микроглия действуют чрезмерно может вызвать долгосрочное повреждение головного мозга.

В случае с астроцитами команда Беллези обнаружила, что короткий сон может привести к тому, что они поглощают части здоровых синапсов, а также нерелевантные связи и отходы. Это приводит к ухудшению нейронной передачи, которое становится тем более заметным, чем дольше сохраняется дефицит сна.

Чрезмерная активность микроглии связана с нейродегенеративными заболеваниями, такими как деменция, вызванная болезнью Альцгеймера. По-видимому, это связано с тем, что воспалительные реакции, вызываемые этой глиальной клеткой, предрасполагают к дальнейшему повреждению, если они продолжаются слишком долго.

• Вам может быть интересно: "Части человеческого мозга (и функции)"

Библиографические ссылки:

• Беллези, М.; де Виво, Л.; Чини, М.; Гилли, Ф.; Тонони, Г. и Сирелли, К. (2017). Потеря сна способствует астроцитарному фагоцитозу и активации микроглии в коре головного мозга мыши. Журнал неврологии, 37(21): 5263-73.