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.
В Университете МИСИС усовершенствовали технологию нанесения защитных электропроводящих покрытий на медные изделия, широко используемые в качестве элементов скользящих электроконтактов, например, в токосъемниках. Метод увеличивает прочность соединения покрытий с подложкой на 17%.
Ученые нашли признак, который позволяет точно оценить пластичность органических кристаллов, востребованных в устройствах гибкой электроники и робототехнике. Ранее считалось, что хорошо гнутся материалы со слоистой структурой, где молекулы внутри слоя связаны крепко, а между слоями — слабо. Оказалось, что этих требований недостаточно и важно учитывать также энергию, которую нужно затратить на то, чтобы сдвинуть слои друг относительно друга — чем она ниже, тем материал более гибкий. Открытие упростит проектирование и создание органических кристаллов с заданными свойствами.
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.
В корпорациях, спорте и учебе люди часто сталкиваются с задачами, с которыми не справиться в одиночку. В таких случаях важную роль играет правильный подбор команды. Доцент факультета экономических наук НИУ ВШЭ Татьяна Майская вместе с коллегами из зарубежных университетов исследовала свойства команд и показала, что однородные команды лучше подходят для задач, где важен высокий средний результат, а разнообразные по составу — там, где критично избежать провала.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
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