Глубокий сон оказался важным для очищения мозга от отходов и токсинов
Новое исследование показало, что глубина сна может повлиять на способность мозга вымывать отходы и токсичные белки.
Работа, опубликованная в журнале Science Advances, указывает на то, что медленная и стабильная мозговая и сердечно-легочная активность, связанная с глубоким сном небыстрой фазы, оптимальна для работы глимфатической системы — уникального мозгового процесса по удалению отходов. Это также может объяснить, почему некоторые формы анестезии приводят к когнитивным нарушениям у пожилых людей.
Впервые глимфатическая система была описана Мейкен Недергаард и ее коллегами в 2012 году. До того момента ученые не до конца понимали, каким образом мозг, поддерживающий свою закрытую экосистему, избавляется от отходов. Исследование показало наличие системы выведения, пользующейся кровяными сосудами, через которые она впрыскивает спинномозговую жидкость в мозг для очищения от отходов. Другое исследование показало, что эта система в основном работает во время сна.
Так как накопление в мозге токсичных белков вроде бета-амилоида и тау ассоциируется с болезнью Альцгеймера, исследователи предположили, что повреждение глимфатической системы из-за расстроенного сна может также спровоцировать заболевание. Это сходится с клиническими наблюдениями, показывающими связь между недостатком сна и повышенным риском развития болезни Альцгеймера.
В этом исследовании научные сотрудники провели эксперименты на мышах, которых анестезировали шестью разными способами. Когда животные были под анестезией, ученые отслеживали электрическую активность мозга, сердечно-сосудистую деятельность и очистительный поток спинномозговой жидкости через мозг. Команда заметила, что комбинация таких препаратов, как кетамин и ксилазин (K/X), лучше всего имитировала медленную и непрерывную электрическую активность мозга и медленное сердцебиение, которые наблюдаются во время глубокого сна небыстрой фазы. Более того, электрическая мозговая активность у мышей, которым дали K/X, выглядела оптимальной для работы глимфатической системы.
Исследование поднимает несколько важных клинических вопросов. Оно еще раз подтвердило связь между сном, старением и болезнью Альцгеймера. Известно, что с возрастом нам становится сложнее достичь глубокого сна небыстрой фазы, и эта работа еще раз подтверждает важность глубокого сна для правильного функционирования глимфатической системы. Также исследование демонстрирует, что глимфатической системой можно манипулировать, улучшая сон, — это, в свою очередь, может помочь разработать потенциальные клинические подходы вроде сонной терапии или других способов улучшения качества сна у людей, находящихся в зоне риска развития болезни Альцгеймера.
Более того, поскольку несколько из применявшихся в исследовании соединений были аналогичны анестетикам, задействованным в клинических условиях, исследование также проливает свет на когнитивные сложности, которые часто испытывают пожилые пациенты после операции. Так, можно подобрать другие препараты, чтобы избежать подобных осложнений. У мышей, которым в исследовании вводили анестетики, не стимулирующие медленную активность мозга, наблюдалась пониженная глимфатическая активность.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ показали, что точность прогноза рождаемости в России можно улучшить почти в полтора раза, если добавить в модель динамику поисковых запросов по темам, связанным с беременностью и родами. В наиболее эффективных моделях ошибка прогноза снижается с 4,6 до 3,2%.
Ученые записали активность одиночных нейронов гиппокампа у пациентов в состоянии глубокой анестезии. Эксперимент показал, что даже под наркозом мозг не просто слышит звуки, но и улавливает смысл, отличает части речи и предсказывает следующее слово. Открытие меняет представления о границах бессознательного восприятия.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии