Всем известен тот факт, что сон имеет исключительное значение для нашего здоровья, как физического, так и психического. Новые исследования демонстрируют, что сон может играть еще более важную роль, чем считалось ранее.
Исследователи из Медицинского центра Университета Рочестера опубликовали результаты своего недавнего исследования, которое показывает, как глубина сна может повлиять на жизненно важную способность мозга выводить отходы и токсичные белки.
«Сон имеет исключительное значение для функционирования системы удаления отходов работы мозга, и это исследование показывает, что чем глубже сон, тем лучше», — говорит доктор медицинских наук Майкен Недергаард, являющийся ведущим автором исследования.
«Эти данные также дополняют имеющиеся и все более очевидные доказательства того, что плохое качество сна или его недостаток могут способствовать развитию болезни Альцгеймера и деменции».
Глимфатическая система
Особое внимание во время исследований уделялось тому, как сон влияет на нашу глимфатическую систему. Эта система является средством очистки мозга от продуктов жизнедеятельности. Вывод отходов из мозга – ее основная функция, и исследования показали, что она работает, в основном, во время сна.
При недостаточно длительном или при недостаточно глубоком сне накапливаются токсичные белки, такие как бета-амилоид и тау-белок. Эти белки связаны с болезнью Альцгеймера.
Таким образом, многочисленные исследования выявили связь между нарушением сна и повышенным риском развития болезни Альцгеймера. Во время экспериментов исследователи наблюдали за мышами, засыпавшими при различных режимах анестезии, и отслеживали их мозговую электрическую активность, сердечно-сосудистую активность и проходящий через головной мозг очищающий поток спинномозговой жидкости (CSF).
Было обнаружено, что комбинация лекарств, которые по своему действию наиболее точно воспроизводили глубокий сон, приводила к наиболее оптимальному функционированию глимфатической системы.
«Синхронизированные волны нейронной активности во время глубокого медленного сна, особенно нейроны срабатывания, которые перемещаются от передней части мозга к задней, соответствуют тому, что нам известно о потоке CSF в глимфатической системе»,- сказала Лорен Хаблиц, аспирант лаборатории Недергаарда и основной автор исследования.
«Оказывается, что химические вещества, участвующие в возбуждении нейронов, а именно ионы, управляют процессом осмоса, который помогает вытягивать жидкость через ткани мозга».
Выводы исследования делают связь между сном, старением и болезнью Альцгеймера более очевидной. С возрастом достичь глубокого сна без фазы быстрого сна становится все труднее, что означает, что функция глимфатической системы, вероятно, нарушается.
Как избежать когнитивных нарушений
Кроме того, исследование показало, что у мышей во время введения анестетиков, не вызывающих замедление активности мозга, наблюдалось снижение активности глимфатической системы. Таким образом, это помогает определить классы лекарств, которые могут быть использованы в хирургии для анестезии, чтобы избежать этого явления.
«Когнитивные нарушения после анестезии и хирургического вмешательства являются серьезной проблемой», — сказал доктор медицинских наук Туомас Лилиус из Центра трансляционной нейромедицины при Копенгагенском университете в Дании.
«У значительного процента пожилых пациентов, перенесших хирургическое вмешательство, при выписке наблюдается послеоперационный период делирия или развитие новых или ухудшение ранее имевшихся когнитивных нарушений».