14.05.2024, 13:20
Юлия
1
3,0 тыс

Эксперимент не подтвердил гипотезу об очищении мозга во сне

❋ 5.2

Считается, что одна из основных функций сна состоит в активном очищении мозга от метаболитов и токсинов. Однако недавний эксперимент с мышами поставил под сомнение это распространенное научное объяснение.

Кадр из фильма «День сурка» / © Columbia Pictures

Не секрет, что крепкий ночной сон помогает восстановиться, а недосыпание чревато плохим самочувствием, нарушением когнитивных функций, зрительно-моторной координации и так далее. Поэтому гипотеза о том, что во время сна в мозге происходит своего рода «уборка», кажется логичной. Впрочем, предположение строится на косвенных доказательствах, а прямых свидетельств того, что во сне в мозге активизируется выведение отходов, у ученых пока нет.

Разбираться в вопросе взялась команда медиков из Имперского колледжа Лондона (Великобритания). В опытах с лабораторными мышами они использовали флуоресцентный краситель, чтобы проследить за происходящим в мозге животных во время сна, бодрствования и под наркозом.

Эксперимент позволил увидеть, как быстро краситель перемещался из так называемых боковых желудочков мозга — заполненных спинномозговой жидкостью полостей — в другие области, а также измерить скорость выведения красителя непосредственно из мозга.

В итоге выяснилось, что у спящих мышей и подопытных в состоянии наркоза очищение мозга происходило примерно на 30% и 50% медленнее, чем у бодрствовавших животных. Результаты опубликовал журнал Nature Neuroscience.

«[Прошлые] исследования настолько сконцентрированы вокруг идеи очищения как одной из ключевых причин, почему люди спят, и мы, конечно, очень удивились, когда увидели обратное в результатах эксперимента. Мы обнаружили значительное снижение скорости выведения красителя из мозга у животных, которые спали или находились под наркозом», — заявил в комментарии The Guardian профессор Ник Фрэнкс (Nick Franks), один из авторов исследования и специалист в области биофизики и анестезирующих средств из Имперского колледжа Лондона.

Ученые полагают, что их результаты распространяются и на людей, поскольку сон — основная физиологическая потребность организма у всех млекопитающих.

Предположений о том, зачем именно нужен сон, немало. Хотя новое исследование показало, что ключевая причина может быть не связана с выведением токсинов из мозга, важное значение сна остается неоспоримым.

Результаты эксперимента могут быть ценными для понимания причин деменции и болезни Альцгеймера — у медиков появляется все больше свидетельств связи этих нарушений с плохим сном. Пока не ясно, способствует недостаток сна развитию болезни Альцгеймера или это ее последствие. Некоторые исследователи считали, что из-за недосыпания в мозге может нарушаться процесс очищения от токсинов. Однако в свете полученных в Великобритании результатов такое объяснение теперь кажется менее убедительным.

Впрочем, авторы отметили еще один важный момент: эксперимент показал, что мозг эффективно очищается во время бодрствования. Это значит, что бодрствование, физическая активность и упражнения могут способствовать улучшению метаболизма и выведению токсинов из головного мозга. Такой вывод может иметь серьезные практические последствия: получается, высокая активность в нормальных условиях позволяет мозгу отдохнуть даже лучше, чем во сне.

Ранее коллектив специалистов из США, Канады и Австралии установил, что сокращение глубокого сна на 1% повышает риск деменции на 27%. В другом исследовании ученые обнаружили связь между дневным сном и развитием болезни Альцгеймера. Оказалось, чрезмерно продолжительный сон в дневное время способен привести к прогрессированию старческой деменции.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 06:01
Елизавета З.

Расположенный на Гавайях щитовой вулкан Килауэа считается одним из наиболее активных действующих вулканов. Гавайская вулканическая обсерватория Геологической службы США ожидает, что 55-й эпизод фонтанирования лавы может произойти уже сегодня.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Sam Dowson
14.05.2024
Может, очищению от ненужных межнейроных связей, сформированных за день? Про ненужные метаболиты впервые вижу. К тому же, мозг во сне работает почти так же как и при бодрствовании.