• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.10.2013, 10:08
Редакция Naked Science
3
2,8 тыс

Сон как средство промывания мозгов

Пока мы мирно спим, в мозгу начинает работать система самоочистки.   Каждую ночь человечество совершает, на первый взгляд, серьезную и опасную ошибку с точки зрения выживания. Вместо того, чтобы тратить это время на добычу пищи или размножение, мы просто спим – и тратим на это примерно треть нашего времени. Зачем?   На этот счет существуют...

Сон как средство промывания мозгов – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Анастасия Кожевникова

Пока мы мирно спим, в мозгу начинает работать система самоочистки.

 

Каждую ночь человечество совершает, на первый взгляд, серьезную и опасную ошибку с точки зрения выживания. Вместо того, чтобы тратить это время на добычу пищи или размножение, мы просто спим – и тратим на это примерно треть нашего времени. Зачем?

 

На этот счет существуют различные гипотезы, одни из них подкрепляются экспериментами, другие  – не очень. К примеру, есть свидетельства о том, что во время сна происходит консолидация памяти – переосмысление накопленного опыта и перемещение важных событий из кратковременной памяти в долговременную. Кроме того, во сне происходит «тонкая настройка» метаболизма и иммунной системы. А теперь появилась и новая версия: во время сна происходит самоочищение мозга. В недавней работе команды американской исследовательницы Мэйкен Недергард (Maiken Nedergaard) эта идея получила подтверждение на самом базовом молекулярном уровне.

 

Еще прошлым летом Недергард с коллегами исследовали работу разветвленной сети микроскопических, заполненных жидкостью канальцев в глубине мозга. Предназначены они, скорее всего, для выведения из него токсичных продуктов жизнедеятельности, играя здесь ту же роль, что лимфатическая система  в остальном организме. Только вместо лимфы эти канальцы несут переполненную всевозможным «мусором» спинномозговую жидкость, работая как специализированная «канализационная система» для мозга.

 

В этой работе ученые показали, что глиальные клетки, которые образуют стенки этого трубопровода, контролируют течение спинномозговой жидкости за счет активного прокачивания ее через каналы своих клеточных мембран. Если работу мембранных каналов заблокировать  – вся глимфатическая система практически останавливается, и возникает засор не хуже, чем в домовой канализации.

 

Однако активное перекачивание жидкости через мембранные каналы требует большого количества энергии. Настолько большого, что Мэйкен Недергарден даже задумалась: а хватит ли мозгу ресурсов на то, чтобы одновременно проводить обработку информации и поддерживать работу своей системы очистки. Поэтому она и решила проверить, не усиливается ли работа глимфатической системы в периоды сна, когда практически вся остальная мозговая деятельность ослабевает.

 

Два года ушло у авторов на то, чтобы натренировать лабораторных мышей чувствовать себя в безопасности, нормально расслабляться и полноценно спать в двухфотонном лазерном микроскопе, с помощью можно было  бы проследить движение красителя по каналам глимфатической системы. Отследив момент засыпания с помощью энцефалографа, ученые вводили им зеленый краситель, а спустя полчаса будили животных, вводя второй – красный. Микроскоп позволил им наблюдать за движением красителей разных цветов  через  мозг и подтвердить, что именно в состоянии сна здесь происходит самое активное течение цереброспинальной жидкости.

 

Дополнительные исследования подтвердили эту идею: во сне глиальные каналы расширялись на 60%, а введенные во сне «мусорные белки» (бета-амилоиды) вымывались практически сразу.

 

С учетом этих данных неудивительно, что нарушения сна связаны с целым рядом неврологических расстройств и заболеваний, от болезни Альцгеймера до инсультов. Ведь если сна недостаточно, «канализационная» глимфатическая система не может полноценно очищать мозг от скопившихся токсических веществ, и последствия могут быть самые неприятные.

 

 

Далее: Распространение Windows 8.1 приостановлено

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

25 августа, 13:47
Татьяна Зайцева

Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

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

3 Комментария
Сама теория не новая, новые доказательства только Вот бы узнать, влияет ли описанный процесс на сновидения...
Mashindress
12.05.2016
для меня сон- это уход в другую реальность, долго находиться в этой реальности нельзя, поэтому с головой возникают проблемы, если долго не спать