Хороший сон - важнейшая часть нашего ежедневного биологического цикла, он связан с улучшением работы мозга, укреплением иммунной системы и здоровьем сердца.

И наоборот, расстройства сна, такие как бессонница и апноэ сна, могут оказывать значительное влияние на здоровье и качество жизни.

Плохой сон часто предшествует началу нейродегенеративных заболеваний и является предиктором раннего слабоумия.

Новое исследование впервые описывает тесно синхронизированные колебания нейромедиатора норадреналина, мозговой крови и спинномозговой жидкости, которые объединяются во время небыстрого движения глаз (non-REM) сна у мышей.

Эти колебания питают глимфатическую систему - сеть в мозге, отвечающую за удаление белковых отходов, в том числе амилоида бета и белка тау, связанных с нейродегенеративными заболеваниями.

"Когда мозг переходит от бодрствования ко сну, обработка внешней информации снижается, и активизируются такие процессы, как удаление отходов из глимфатической системы", - говорит Майкен Недергаард, директор Центра трансляционной нейромедицины Рочестерского университета и ведущий автор исследования.

"Мотивацией для этого исследования было желание лучше понять, что управляет глимфатическим потоком во время сна, и результаты этого исследования имеют широкое значение для понимания компонентов восстановительного сна".

Исследование также предостерегает людей, использующих широко назначаемый снотворный препарат Золпидем. Этот препарат подавляет глимфатическую систему, потенциально создавая основу для развития неврологических расстройств, таких как болезнь Альцгеймера, которая возникает в результате накопления токсичных белков в мозге.

Недостающее звено в глимфатической системе

В исследовании, проведенном группой специалистов из Рочестерского университета и Копенгагенского университета, использовалась оптическая техника, называемая фотометрией проточного волокна, в сочетании с мониторами электроэнцефалограммы и электромиографии.

В отличие от предыдущих методов исследования, в которых мышей обездвиживали и использовали анестезию, чтобы вызвать сон, новый подход позволил ученым регистрировать активность мозга в течение длительных, непрерывных периодов бодрствования и сна, позволяя мышам свободно двигаться во время записи.

Исследование подчеркивает важнейшую роль норадреналина - нейромедиатора, связанного с возбуждением, вниманием и реакцией организма на стресс.

Команда исследователей заметила, что медленные синхронизированные волны норадреналина, объема мозговой крови и потока спинномозговой жидкости характеризуют не-REM-сон. Норэпинефрин запускал "микростимуляцию", вызывая вазомоторную активность - ритмичное сокращение кровеносных сосудов независимо от сердцебиения. Эти колебания, в свою очередь, создают насосное действие, необходимое для перемещения спинномозговой жидкости в глимфатическую систему во время сна.

"Эти результаты в сочетании с тем, что мы знаем о глимфатической системе, дают общую картину динамики внутри мозга, и эти медленные волны и норадреналин оказались недостающим звеном", - говорит Натали Хауглунд, первый автор исследования из Оксфордского университета.

Скрытая опасность снотворных препаратов

В исследовании также изучался вопрос о том, воспроизводят ли снотворные препараты естественные колебания, необходимые для функционирования глимфатической системы. В качестве объекта исследования был выбран Золпидем - седативное средство, которое часто назначают для лечения бессонницы.

Хотя Золпидем эффективно вызывал сон у мышей, он также подавлял колебания норадреналина, нарушая работу глимфатической системы и тормозя процессы очистки мозга от отходов, что вызывает опасения по поводу его долгосрочного использования.

Теперь у ученых есть новый инструмент и потенциальная цель для улучшения сна. "Исследование обеспечивает механистическую связь между динамикой норадреналина, сосудистой активностью и глимфатическим клиренсом, углубляя наше понимание анапластических функций сна", - говорит Недергаард.

"Оно также привлекает внимание к потенциально вредному воздействию некоторых фармакологических средств для сна на здоровье мозга, подчеркивая необходимость поддержания естественной архитектуры сна для оптимальной работы мозга".

Результаты исследования опубликованы в журнале Cell.

Статья представлена исключительно в ознакомительных целях и не является советом по применению. Не занимайтесь самолечением!

Спасибо что до читали статью, ставьте лайки и комментируйте! Подписывайтесь

.