Nie ma wątpliwości, że sen jest dobry dla mózgu. Umożliwia regenerację różnych części ciała i pomaga w stabilizacji wspomnień. Kiedy nie śpimy wystarczająco dużo, może to zwiększyć poziom stresu i zaostrzyć problemy ze zdrowiem psychicznym.

Dowody potwierdzają również pogląd, że mózg pozbywa się większej liczby toksycznych odpadów, gdy śpimy, niż gdy nie śpimy. Uważa się, że proces ten ma kluczowe znaczenie w pozbyciu się potencjalnie szkodliwych substancji, takich jak amyloid – białko, którego gromadzenie się w mózgu jest powiązane z chorobą Alzheimera.

Jednak ostatnie badanie na myszach doprowadziło do odwrotnego wniosku. Autorzy sugerują, że u myszy klirens mózgowy jest w rzeczywistości niższy podczas snu i że wcześniejsze ustalenia również można ponownie zinterpretować w ten sposób.

System czyszczenia mózgu

Ponieważ mózg jest aktywną tkanką – w której w dowolnym momencie zachodzi wiele procesów metabolicznych i komórkowych – wytwarza dużo odpadów. Odpady te są usuwane przez nasz układ glimfatyczny.

Płyn mózgowo-rdzeniowy jest kluczową częścią układu glimfatycznego. Płyn ten otacza mózg, działając jak płynna poduszka, która chroni go przed uszkodzeniami i zapewnia mu pożywienie, dzięki czemu mózg może normalnie funkcjonować.

Podczas procesu usuwania odpadów płyn mózgowo-rdzeniowy pomaga przenieść stary i brudny płyn mózgowy – pełen toksyn, metabolitów i białek – na zewnątrz mózgu i przyjmuje nowy płyn. Usunięte odpady trafiają następnie do układu limfatycznego (części układu odpornościowego), gdzie zostają ostatecznie usunięte z organizmu.

Układ glimfatyczny został odkryty dopiero mniej więcej w ciągu ostatniej dekady. Po raz pierwszy zaobserwowano to u myszy, gdy do mózgu wstrzyknięto im barwniki w celu zbadania ruchu płynów. Od tego czasu istnienie układu glimfatycznego potwierdzono u ludzi za pomocą skanów MRI i barwników kontrastowych.

Na podstawie wyników eksperymentów na zwierzętach naukowcy doszli do wniosku, że układ glimfatyczny jest bardziej aktywny w nocy, podczas snu lub gdy jest znieczulony, niż w ciągu dnia. Inne badania wykazały, że czynność usuwania odpadów może się również różnić w zależności od różnych warunków, takich jak pozycja snu, rodzaj zastosowanego środka znieczulającego oraz to, czy rytm dobowy pacjenta został zakłócony.

Kwestionowanie starych interpretacji

W niedawnym badaniu wykorzystano samce myszy do sprawdzenia, jak zmienia się przepływ płynu mózgowego, gdy zwierzęta nie śpią, nie śpią i są znieczulone. Naukowcy wstrzyknęli barwniki do mózgów zwierząt, aby śledzić przepływ płynu przez układ glimfatyczny.

W szczególności sprawdzili, czy wzrost ilości barwnika wskazuje na zmniejszenie przemieszczania się płynu z danego obszaru, a nie na zwiększenie przemieszczania się płynu do tego obszaru, jak sugerowały poprzednie badania. To pierwsze oznaczałoby mniejszy prześwit przez układ glimfatyczny, a tym samym mniej usuwanych odpadów.

Po trzech i pięciu godzinach snu lub znieczulenia wykryto więcej barwnika w obszarach mózgu niż po przebudzeniu. Wskazywało to, że gdy mysz spała lub była znieczulona, ​​z mózgu usuwano mniej barwnika, a tym samym płynu.

Chociaż wyniki są interesujące, projekt badania ma wiele ograniczeń. W związku z tym nie można tego uznać za absolutne potwierdzenie, że mózg nie wydala w nocy takiej ilości toksyn, jak w ciągu dnia.

Ograniczenia tego badania

Po pierwsze, badanie przeprowadzono na myszach. Wyniki badań na zwierzętach nie zawsze przekładają się na ludzi, dlatego trudno powiedzieć, czy to samo będzie dotyczyć nas.

W badaniu wzięło także udział wyłącznie samce myszy, które pozostawiono bez snu przez kilka godzin, zanim pozwolono im spać. Mogło to zaburzyć ich naturalny rytm snu i czuwania, co mogło częściowo wpłynąć na wyniki. Badania wykazały, że przerywany lub zły sen wiąże się ze wzrostem poziomu stresu, co z kolei zmniejsza przepływ płynu mózgowego z układu glimfatycznego.

Dla kontrastu, w pierwszym badaniu (2013), które wykazało, że podczas snu usuwanych jest więcej toksyn z mózgu, myszy obserwowano podczas ich naturalnego czasu snu.

W tym badaniu zastosowano również inne metody w porównaniu z poprzednimi – w tym rodzaje i miejsce wstrzyknięcia barwnika. W poprzednich badaniach wykorzystywano zarówno myszy płci męskiej, jak i żeńskiej. Te różnice w metodach badawczych mogły mieć wpływ na wyniki.

Układ glimfatyczny może również zachowywać się inaczej w zależności od obszaru mózgu – każdy z nich wytwarza inny rodzaj odpadów, gdy śpimy lub czuwamy. Może to również wyjaśniać, dlaczego wyniki tego badania różniły się od poprzednich.

Praktycznie żadne badania dotyczące układu glimfatycznego i skutków snu u myszy nie sprawdzały zawartości płynu wydalanego z mózgu. Zatem nawet jeśli ilość płynu wypływającego z mózgu była mniejsza podczas snu lub znieczulenia, płyn ten nadal mógł usuwać ważne produkty przemiany materii w różnych ilościach.

Kilka badań wykazało zaburzenia zarówno w funkcjonowaniu układu glimfatycznego, jak i w śnie u osób cierpiących na schorzenia neurologiczne, w tym na chorobę Alzheimera i Parkinsona. Badanie na ludziach wskazuje również, że nawet po jednej nocy pozbawionej snu w mózgu znajduje się więcej amyloidu.

Układ glimfatyczny jest ważny, jeśli chodzi o działanie mózgu, ale może on działać inaczej w zależności od wielu czynników. Potrzebujemy więcej badań, które miały na celu powtórzenie wyników najnowszego badania, a jednocześnie zbadanie przyczyn jego zaskakujących wniosków.

Ten artykuł został ponownie opublikowany w The Conversation na licencji Creative Commons. Przeczytaj oryginalny artykuł.