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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

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?

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.

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.