Nevidljiva čistačica u glavi – Kada zatvorimo oči i utonemo u san, u našem mozgu počinje neverovatan proces: pospremanje. Svakodnevno se u glavi nakupljaju metabolički ostaci – fragmenti proteina, biohemijski „otpad“. To se mora ukloniti kako bi naš misaoni organ nesmetano funkcionisao.
Dugo je ovaj noćni proces čišćenja bio misterija. Sada je međunarodni istraživački tim, pod vođstvom dansko-američke neuronaučnice Maiken Nedergaard, otkrio ključni mehanizam koji baca svetlo na ove skrivene događaje: sitne talase poznatog neurotransmitera.
Noradrenalin: Od hormona stresa do čistača
Noradrenalin – mnogima poznat kao hormon stresa koji nas drži budnima u opasnim situacijama i ubrzava rad srca. Ali u dubokom snu, ovaj neurotransmiter preuzima potpuno novu ulogu. Istraživači su u eksperimentima sa miševima primetili da moždano stablo oslobađa male impulse noradrenalina svakih 50 sekundi. Šta se onda dešava? Ti impulsi kratkotrajno sužavaju krvne sudove u mozgu, koji se zatim ponovo šire. Celokupan proces deluje kao minijaturna pumpa!
Glimfatički sistem: Postrojenje za prečišćavanje mozga
Kroz ovo pumpanje, cerebrospinalna tečnost – takozvani likvor – se potiskuje kroz fine kanale. Ovi kanali, koji se protežu između nervnih ćelija i oko krvnih sudova, čine glimfatički sistem. Nazvan po glijalnim ćelijama koje ga okružuju i limfatičkom sistemu, kojem je sličan po funkciji, on funkcioniše kao odvodna mreža našeg mozga.
Ovaj sistem je otkriven pre nešto više od deset godina od strane Maiken Nedergaard. Od tada je njena radna grupa uvek iznova opisivala nove aspekte ovog biološkog postrojenja za prečišćavanje. Trenutna studija, objavljena u renomiranom časopisu Cell, sada dodaje ključni detalj: Noradrenalin je odlučujući pokretač čišćenja mozga!
Fascinantan eksperiment: Ubrzavanje rada čistača
Da bi dokazali svoju hipotezu, istraživači su razvili sofisticiranu eksperimentalnu postavku. Miševima su implantirali fina staklena vlakna i elektrode koje su omogućile merenje signala i kretanja tečnosti čak i u prirodnom stanju sna. Istovremeno su mogli ciljano da aktiviraju određene regije mozga svetlom. Pokazalo se da su ritmički impulsi noradrenalina doveli do sinhronih kontrakcija krvnih sudova, koje su zauzvrat pokrenule moždanu tečnost.
Kada su naučnici veštački povećali frekvenciju impulsa noradrenalina na deset sekundi, tečnost je prodrla dublje u moždano tkivo. Efekat je bio jasno merljiv: fluorescentnim bojama su naučnici mogli da prate protok likvora. Tečnost se dinamičnije kretala i transportovala je znatno više otpadnih materija. Pravo biološko ispiranje, precizno tempirano od strane nervnog sistema!
Sredstva za spavanje kao smetnja? Primer Zolpidema
Ali u ovoj priči postoji i protivnik: Zolpidem. Ovaj lek za spavanje često se propisuje u Nemačkoj protiv poremećaja uspavljivanja i ima neočekivane nuspojave. Iako pomaže da se brže zaspi, studija ukazuje na to da aktivna supstanca smanjuje impulse noradrenalina u dubokom snu za do 50 posto. Posledice po čišćenje mozga su drastične: protok likvora se, prema istraživanju na miševima, smanjuje za oko 30 posto.
Zolpidem deluje na GABA-receptore, koji deluju umirujuće na nervni sistem. Iako to smiruje, čini se da remeti prirodne ritmove koji su ključni za samopročišćavanje mozga. Natalie Hauglund, koautorka studije, ističe ogroman značaj ovog saznanja, s obzirom na to da milioni ljudi uzimaju sredstva za spavanje.
Nesanica i neurodegenerativne bolesti: Opasna veza
Trenutni rezultati se savršeno uklapaju u ranija saznanja. Pre više od decenije, tim Maiken Nedergaard je pokazao da nedostatak sna dovodi do povećanja koncentracije otpadnih proteina poput β-amiloida u mozgu. Ovaj protein se povezuje sa nastankom Alzheimerove bolesti. Druge studije takođe ukazuju na to da je glimfatički sistem oslabljen kod neurodegenerativnih bolesti, kao što su Alzheimerova ili Parkinsonova bolest.
Šta to znači za nas ljude
Iako su trenutni nalazi dobijeni na miševima, postoje jaki dokazi da naš glimfatički sistem funkcioniše slično. I kod ljudi nivo noradrenalina ritmično varira tokom spavanja, a tehnike snimanja pokazuju pulsirajuće kretanje tečnosti u mozgu.
Istraživači se sada nadaju da će njihovi rezultati poslužiti kao osnova za razvoj novih lekova za spavanje. Lekova koji ne samo da olakšavaju uspavljivanje, već i ciljano podržavaju noćno čišćenje mozga.
Do tada važi: Ko želi dobro da spava, ne treba da pazi samo na vreme uspavljivanja, već pre svega na kvalitet i dubinu sna. Jer noću je mozak veoma zauzet: ispire, filtrira, sortira. I priprema nas za novi, jasan dan.
Izvor „AustraAktuell.at“