Αστροκύτταρα και μικρογλοιακά κύτταρα Καθαρή σύνδεση των νευρώνων
Η έρευνα συνεχίζει να ξεδιπλώνει μερικά από τα μυστήρια του ύπνου. Κλινική κατανόηση μπορεί να συμβεί δεκαετίες - ή ακόμα και αιώνες - πριν η επιστήμη μπορεί να εξηγήσει τα φαινόμενα. Για παράδειγμα, γνωρίζουμε ότι η στέρηση του ύπνου έχει αρνητικές επιπτώσεις στη λειτουργία του εγκεφάλου και του σώματος . Η επιστημονική έρευνα μας βοηθά να κατανοήσουμε καλύτερα γιατί.
Μια μελέτη δείχνει ότι η απώλεια ύπνου μπορεί να προάγει την ενεργοποίηση των κυττάρων εντός του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένων των αστροκυττάρων και των μικρογλοιακών κυττάρων, τα οποία καθαρίζουν και απομακρύνουν τις συνδέσεις μεταξύ των νευρώνων.
Εξερευνήστε την επιστήμη πίσω από αυτή την ανακάλυψη, τι σημαίνει για τον ανθρώπινο εγκέφαλο και τι μπορεί να γίνει για να προστατεύσει τη λειτουργία του εγκεφάλου εξασφαλίζοντας επαρκή ανάπαυση.
Οι επιπτώσεις της στέρησης του ύπνου
Από τα τέλη του 18ου αιώνα, μελέτες έχουν δείξει ότι η στέρηση του ύπνου μπορεί να προκαλέσει σημαντική βλάβη σε έναν οργανισμό. Η έρευνα σε σκύλους έδειξε ότι η χρόνια στέρηση του ύπνου οδήγησε σε θάνατο μέσα σε λίγες μέρες. Αν και το αποτέλεσμα ήταν σαφές, ο μηχανισμός δεν ήταν.
Τις τελευταίες δεκαετίες, το πεδίο της έρευνας του ύπνου έχει ανθίσει, αλλά υπάρχουν πολλά μυστήρια που παραμένουν προς επίλυση. Φαίνεται ότι νέες μελέτες κάνουν μια βουτιά σχεδόν σε εβδομαδιαία βάση. Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε αυτά τα έγγραφα στο πλαίσιο της ευρύτερης επιστημονικής βιβλιογραφίας. Αυτό μπορεί να μην είναι πάντα εύκολο, ειδικά όταν η χρησιμοποιούμενη γλώσσα φαίνεται ενίοτε ακατανόητη. Αφιερώστε λίγο χρόνο για να αναθεωρήσετε ορισμένα από αυτά τα ευρήματα της έρευνας και να εξετάσετε ποιο νόημα μπορεί να προκύψει.
Μελέτη της απώλειας ύπνου σε ποντίκια
Ας διερευνήσουμε μια μελέτη για το ρόλο της απώλειας ύπνου και των επιπτώσεων στα κύτταρα εντός των εγκεφάλων των ποντικών. Η ανατομία και η φυσιολογία των ποντικών δεν συσχετίζονται τέλεια με τον άνθρωπο, αλλά τα πλεονεκτήματα ως ερευνητικά θέματα είναι προφανή. Οι προόδους στην ιατρική έρευνα συχνά βασίζονται σε αυτά τα μοντέλα ποντικών.
Σε ένα έντυπο στο περιοδικό Journal of Neuroscience με τίτλο "Η απώλεια του ύπνου προωθεί την αστροκυτταρική φαγοκυττάρωση και την μικρογλυκοειδή ενεργοποίηση στον εγκεφαλικό φλοιό του ποντικιού", ο Michele Bellisi και οι συνάδελφοί του συζητούν τις αλλαγές που συμβαίνουν στον εγκέφαλο τόσο στην οξεία όσο και στη χρόνια στέρηση του ύπνου. Αυτοί οι ερευνητές έχουν εξετάσει τα κύτταρα του εγκεφάλου και πώς ο ύπνος επηρεάζει τη λειτουργία τους για χρόνια.
Υπάρχουν μερικοί βασικοί όροι που πρέπει να κατανοηθούν για να εκτιμήσουν τα ευρήματά τους. Ο εγκέφαλος έχει μια σειρά σημαντικών κυττάρων. Οι νευρώνες είναι οι βασικοί παίκτες, που λειτουργούν μέσω ηλεκτροχημικών συνδέσεων σε μυριάδες τρόπους. Υπάρχει επίσης μια ομάδα κυττάρων υποστήριξης μέσα στον εγκέφαλο που ονομάζονται νευρογλοιακά κύτταρα. Αυτά περιλαμβάνουν αστροκύτταρα, κύτταρα σε σχήμα αστεριού που περιβάλλουν άλλα κύτταρα και δημιουργούν μεμβράνες και παίζουν επίσης ρόλο στο μεταβολισμό. Τα μικρογλοία είναι επίσης γλοιακά κύτταρα και λειτουργούν ως κύτταρα καθαρισμού. Πρόκειται για φαγοκύτταρα (κυριολεκτικά, "τρώνε κύτταρα") που καθαρίζουν τα συντρίμμια στον εγκέφαλο. Η ενεργοποίηση αυτών των κυττάρων μέσα στον εγκέφαλο μπορεί να προκαλέσει φλεγμονή.
Οι ερευνητές έχουν μάθει προηγουμένως ότι υπάρχουν ορισμένα γονίδια (που ονομάζονται Mertk και το ligand Gas6 ) εντός αστροκυττάρων που ενεργοποιούνται μετά από οξεία στέρηση ύπνου. Όταν η εγρήγορση παρατείνεται, αυτά τα κύτταρα φαίνεται να εμπλέκονται σε φαγοκυτταρική δραστηριότητα.
Έρευνες έχουν δείξει ότι η στέρηση του ύπνου οδηγεί σε φλεγμονή μέσα στο σώμα, αλλά ήταν άγνωστο εάν αυτές οι αλλαγές συμβαίνουν επίσης στον εγκέφαλο.
Η ερευνητική ομάδα του Bellisi εξέτασε τις επιπτώσεις της στέρησης του ύπνου σε εγκεφάλους ποντικών χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης και δείγματα ιστών που λαμβάνονται από τον μετωπιαίο φλοιό. Εξετάστηκαν διάφορες καταστάσεις: αυθόρμητη εγρήγορση, μετά από έξι έως οκτώ ώρες ύπνου, οξεία στέρηση ύπνου και χρόνιες (περίπου πέντε ημέρες) στέρηση ύπνου. Οι ερευνητές μέτρησαν τους όγκους μέσα στις συνάψεις - τα κενά μεταξύ των νευρώνων - και τις κοντινές διαδικασίες που εκτείνονται από τα γειτονικά αστροκύτταρα.
Πώς μεταβάλλονται τα κύτταρα του εγκεφάλου με στέρηση ύπνου;
Ανακαλύφθηκε ότι τα αστροκύτταρα αύξησαν τη φαγοκυττάρωση τους τόσο σε οξεία όσο και σε χρόνιες απώλειες ύπνου. Αυτά τα κύτταρα καταναλώνουν τα συστατικά των μεγάλων συνάψεων, ειδικά στην προσυναπτική πλευρά των συνδέσεων. Μία αύξηση στην έκφραση MERTK και ο μεταβολισμός των λιπιδίων (που ονομάζεται υπεροξείδωση) υποστήριξαν αυτή τη δραστηριότητα. Τι σημαίνει αυτό για την ακεραιότητα του εγκεφάλου;
Η φαγοκυττάρωση των αστροκυττάρων στην στέρηση του ύπνου μπορεί να αντιπροσωπεύει τον τρόπο με τον οποίο οι ιστοί του εγκεφάλου ανταποκρίνονται στην αύξηση της συναπτικής δραστηριότητας που συνδέεται με την παρατεταμένη εγρήγορση. Θυμηθείτε ότι η στέρηση του ύπνου δεν είναι απλώς η απουσία ύπνου. είναι η διατήρηση της αφύπνισης. Αυτή είναι μια διαδικασία που απαιτεί ενέργεια και μία που παράγει προϊόντα αποβλήτων. Τα αστροκύτταρα πρέπει να καθαρίζουν τα φθαρμένα συστατικά των βαριά χρησιμοποιούμενων συνάψεων.
Η χρόνια στέρηση του ύπνου στα ποντίκια είχε ως αποτέλεσμα την ενεργοποίηση μικρογλοίας. Αυτά τα κύτταρα είχαν ουσιαστικά τεθεί σε λειτουργία για να φαγοκυτταροποιούν στοιχεία της σύναψης, όπως ένα πλήρωμα θεματοφύλακα που κλήθηκε να καθαρίσει ένα μεγάλο χάος. Αν και δεν υπήρχαν εμφανή σημάδια φλεγμονής στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό που περιβάλλει τον εγκέφαλο, η παρουσία αυτών των κυττάρων στον ιστό του εγκεφάλου αφορά. Είναι πιθανό ότι μια επιπλέον προσβολή στον εγκέφαλο θα μπορούσε πιθανότατα να οδηγήσει σε υπερβολική, μη φυσιολογική ανταπόκριση από αυτά τα κύτταρα, ενδεχομένως συμβάλλοντας στην εγκεφαλική βλάβη. Ως αποτέλεσμα, η χρόνια απώλεια ύπνου μπορεί να προδιαθέσει τον εγκέφαλο σε μόνιμα προβλήματα.
Οι επιπτώσεις της στέρησης ύπνου στη μακροχρόνια υγεία
Είναι ίσως το πιο σημαντικό ότι αυτοί οι ερευνητές απέδειξαν ότι μόλις λίγες ώρες στέρησης ύπνου οδήγησαν σε αύξηση της δραστηριότητας μεταξύ των κυττάρων αστροκυττάρων. Όταν η στέρηση ύπνου επεκτάθηκε, η δραστηριότητα αυξήθηκε περαιτέρω και ενεργοποιήθηκαν επίσης μικρογλοιακά κύτταρα. Αυτές οι λειτουργίες νοικοκυριού μπορεί να βοηθήσουν στην υποστήριξη ισχυρών συνάψεων μέσα στον εγκέφαλο.
Δυστυχώς, η χρόνια στέρηση του ύπνου μπορεί να είναι όπως και άλλοι στρεσογόνοι παράγοντες, και αφήνουν τον εγκεφαλικό ευαίσθητο σε βλάβη και εκφυλισμό, ίσως ακόμη και οδηγώντας σε κράτη όπως η άνοια.
Πώς να αποφύγετε τις επιπτώσεις της στέρησης του ύπνου
Πρόκειται να φανταστεί κανείς ότι η στέρηση ύπνου μπορεί να προκαλέσει μόνιμη βλάβη στον εγκέφαλό σας. Τί μπορεί να γίνει?
Για να αποφύγετε τις επιπτώσεις της στέρησης του ύπνου, βεβαιωθείτε ότι ικανοποιείτε τις ανάγκες σας στον ύπνο . Κατά μέσο όρο, ένας ενήλικας χρειάζεται επτά έως εννέα ώρες ύπνου για να αισθάνεται ξεκούραστος. Οι ηλικιωμένοι ενδέχεται να χρειάζονται λίγο λιγότερο ύπνο. Αν κοιμηθείτε γρήγορα, ξοδεύετε λίγη ώρα ξύπνιοι τη νύχτα και αισθάνεστε νυσταγμένοι κατά τη διάρκεια της ημέρας (ειδικά με νάπα), μπορεί να μην έχετε αρκετό ύπνο.
Πέρα από την ποσότητα, βεβαιωθείτε ότι έχετε βέλτιστη ποιότητα ύπνου. Ο ύπνος πρέπει να είναι ξεκούραστος. Εάν έχετε συμπτώματα διαταραχών ύπνου, όπως άπνοια ύπνου ή αϋπνία , λάβετε τη βοήθεια που χρειάζεστε για να επιλύσετε αυτές τις καταστάσεις. Μην βασίζεστε σε χάπια ύπνου πέρα από μερικές εβδομάδες, καθώς αυτά δεν υποκαθιστούν τον κανονικό ύπνο.
Με τη βελτίωση του ύπνου σας, αυτό θα σας βοηθήσει να διασφαλίσετε ότι θα έχετε τα οφέλη μιας ξεκούραστης νύχτας χωρίς να χρειάζεται να ανησυχείτε για τις μακροπρόθεσμες συνέπειες του ανεπαρκούς ύπνου.
Ένα Word Από
Η επιστημονική έρευνα υποστηρίζει την κατανόησή μας για το πώς λειτουργεί το σώμα, αλλά δεν είναι αλάνθαστο. Είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι τα ευρήματα ενδέχεται να έρχονται σε σύγκρουση με τις προηγούμενες γνώσεις και ότι νέες μελέτες ενδέχεται να θέσουν ένα θέμα σε νέο φως.
Η επιστήμη είναι μια συζήτηση, μια συνεχής αναζήτηση της αλήθειας. Αν αυτή η μελέτη σας ενθαρρύνει να βελτιστοποιήσετε τον ύπνο σας, έχει αξία για την υγεία σας, αλλά δεν πρέπει να προκαλεί υπερβολική ανησυχία για την απώλεια ύπνου που έχει συμβεί στο παρελθόν. Το πλοίο αυτό έχει ταξιδέψει. Επικεντρωθείτε σε αυτό που μπορείτε να κάνετε σήμερα και να ωφελήσετε τη μακροπρόθεσμη ευημερία σας να προχωράτε.
> Πηγές:
> Bellisi Μ, et αϊ . Η "απώλεια ύπνου προωθεί την αστροκυτταρική φαγοκυττάρωση και την μικρογλυκαιμική ενεργοποίηση στον εγκεφαλικό φλοιό του ποντικιού" Journal of Neuroscience . 24 Μαΐου 2017. 37 (21): 5263-5273.
> Bentivoglio M και Grassi-Zucconi G. "Οι πρωτοποριακές πειραματικές μελέτες σχετικά με τη στέρηση του ύπνου." Ξυπνήστε . 1997 Jul · 20 (7): 570-6.
> Fix, JD. Νευροανατομή υψηλής απόδοσης . 2η έκδοση. Φιλαδέλφεια: Lippincott, Williams, & Wilkins, 2000, σελ. 30-32.
> Purves D, et αϊ . Νευροεπιστήμες . 3η έκδοση. Sunderland, Mass .: Sinauer Associates, Inc., 2004, σελ. 8-9.