Opinie Noapte bună
De Maria Konnikova
SOMNUL pare o pierdere de timp perfect fină. De ce ar evolua corpurile noastre pentru a petrece aproape o treime din viața noastră complet din ea, când am putea face ceva util sau interesant? Ceva care, ca bonus suplimentar, ar fi mai puțin probabil să ne facă să fim uciși înapoi atunci când dormeam pe savană?
„Somnul este un lucru atât de periculos de făcut atunci când ești în sălbăticie”, mi-a spus Maiken Nedergaard, biolog danez care conduce cercetări privind funcția de somn la școala de medicină a Universității din Rochester. „Trebuie să aibă o funcție evolutivă de bază. Altfel ar fi fost eliminat. ”
Știm de ceva timp că somnul este esențial pentru formarea și consolidarea amintirilor și că joacă un rol central în formarea de noi conexiuni neuronale și tăierea celor vechi. Dar acest lucru pare greu de ajuns pentru a risca moartea-cu-leopard-în-noapte. „Dacă somnul ar fi doar să îți amintești ce ai făcut ieri, nu ar fi suficient de important”. Explică Nedergaard.
Într-o serie de noi studii, publicate în această toamnă în revista Science, laboratorul Nedergaard ar putea în cele din urmă să lumineze exact ceea ce ar fi suficient de important. Se pare că somnul poate juca un rol crucial în întreținerea fiziologică a creierului nostru. Pe măsură ce corpul tău doarme, creierul tău joacă destul de activ rolul de îngrijitor mental: elimină toate junk-urile acumulate ca urmare a gândirii tale zilnice.
Amintiți-vă ce se întâmplă cu corpul dumneavoastră în timpul exercițiului. Începi plin de energie, dar în curând respirația ta devine neuniformă, mușchii tăi se obosesc și rezistența îți parcurge cursul. Ceea ce se întâmplă intern este că corpul tău nu este capabil să livreze oxigen suficient de repede fiecărui mușchi care are nevoie de el și, în schimb, creează energia necesară anaerob. Și în timp ce acest proces vă permite să continuați, un efect secundar este acumularea de produse secundare toxice în celulele musculare. Aceste produse secundare sunt eliminate de sistemul limfatic al corpului, permițându-vă să reluați funcționarea normală fără a afecta permanent.
Sistemul limfatic servește drept custodele organismului: ori de câte ori se formează deșeuri, acestea le curăță. Cu toate acestea, creierul nu este la îndemâna sa - în ciuda faptului că creierul tău consumă aproximativ 20% din energia corpului tău. Cum se elimină, așadar, deșeurile sale - cum ar fi beta-amiloidul, o proteină asociată cu boala Alzheimer? Ce se întâmplă cu toate ambalajele și resturile care aruncă camera după orice antrenament mental?
„Gândiți-vă la un rezervor de pește”, spune Dr. Nedergaard. „Dacă aveți un rezervor și nu aveți filtru, peștele va muri în cele din urmă. Deci, cum scapă celulele creierului de deșeurile lor? Unde este filtrul lor? ”
PÂNĂ cu câțiva ani în urmă, modelul predominant se baza pe reciclare: creierul a scăpat de propriile deșeuri, nu numai beta-amiloid, ci și alți metaboliți, prin descompunerea lor și reciclarea lor la nivel de celulă individuală. Când acest proces a eșuat în cele din urmă, acumularea ar avea ca rezultat declinul cognitiv legat de vârstă și boli precum Alzheimer. Acest lucru „nu avea sens” pentru Dr. Nedergaard, care spune că „creierul este prea ocupat pentru a recicla” toată energia sa. În schimb, ea a propus un echivalent cerebral al sistemului limfatic, o rețea de canale care elimină toxinele cu lichid cefalorahidian apos. Ea l-a numit sistemul glimfatic, un semn al dependenței sale de celulele gliale (celulele de susținere din creier care lucrează în mare măsură pentru menținerea homeostaziei și protejarea neuronilor) și funcția sa ca un fel de sistem limfatic paralel.
Abia a fost prima care s-a gândit în acești termeni. „Fusese propusă cu aproximativ o sută de ani în urmă, dar nu aveau instrumentele necesare pentru a o studia corect”, spune ea. Acum, însă, cu microscopuri avansate și tehnici de vopsire, echipa ei a descoperit că spațiul interstițial al creierului - zona plină de lichid dintre celulele tisulare care ocupă aproximativ 20 la sută din volumul total al creierului - a fost dedicată în principal eliminării fizice a celulelor zilnic. deşeuri.
Când membrii Dr. Echipa lui Nedergaard a injectat mici trasoare fluorescente în lichidul cefalorahidian al șoarecilor anesteziați, au descoperit că trasorii au intrat rapid în creier - și, în cele din urmă, au ieșit din el - pe căi specifice, previzibile.
Următorul pas a fost să vedem cum și când, exact, sistemul glimfatic și-a făcut treaba. „Am crezut că acest proces de curățare va necesita o energie extraordinară”, a spus dr. Spune Nedergaard. „Și așa am întrebat, poate că asta este ceva ce facem atunci când dormim, când creierul nu procesează cu adevărat informațiile”.
Într-o serie de noi studii efectuate pe șoareci, echipa ei a descoperit exact că: atunci când creierul șoarecelui doarme sau este anesteziat, este ocupat să curețe deșeurile acumulate în timp ce era treaz.
În creierul unui șoarece, spațiul interstițial ocupă mai puțin spațiu decât în al nostru, aproximativ 14% din volumul total. Dr. Nedergaard a constatat că atunci când șoarecii dormeau, se umfla la peste 20%. Ca rezultat, lichidul cefalorahidian nu numai că ar putea curge mai liber, dar ar putea ajunge și mai departe în creier. Într-un creier treaz, acesta ar curge doar de-a lungul suprafeței creierului. Într-adevăr, fluxul treaz a reprezentat o măsură de 5% din fluxul de somn. În creierul adormit, deșeurile erau curățate de două ori mai repede. „Nu am văzut aproape niciun flux de lichid cefalorahidian în creier când șoarecii erau treji, dar atunci când i-am anesteziat, a început să curgă. Este o diferență atât de mare încât m-am tot temut că ceva nu era în regulă ”, spune Dr. Nedergaard.