Обобщение: Изследователите са открили, че притокът на кръв в мозъчните капиляри, който е важен за доставянето на кислород/ хранителни вещества и отстраняването на ненужни вещества, се увеличава по време на фазата на бързо движение на очите (REM) при мишки. Възможно е рецепторите на аденозин А2а да са частично отговорни за този повишен кръвен поток. Тези открития дават нова надежда за разбирането на функциите на съня и разработването на лечение на невродегенеративни заболявания, които включват натрупване на отпадъчни вещества в мозъка, като болестта на Алцхаймер например.
Учените отдавна се чудят защо почти всички животни спят, въпреки че това временно безсъзнание им носи недостатъци за оцеляването. Сега изследователи, ръководени от екип в унивеситета в Цукуба, откриха нови доказателства за освежаването на мозъка, което се случва по време на специфична фаза на съня: сън с бързо движение на очите (REM), когато сме склонни да сънуваме много.
Предишни проучвания, с противоречиви резултати, измерват разликите в притока на кръв в мозъка между REM съня, non-REM съня (NREM – non-rapid eye movement) и будно състояние с различни методи. В последната си работа екипът от Цукуба използва техника за директно визуализиране на движението на червените кръвни клетки в мозъчните капиляри (където хранителните вещества и отпадъчните продукти се обменят между мозъчните клетки и кръвта) на мишки по време на сън и будно състояние.
„Използвахме багрило, за да направим мозъчните кръвоносни съдове видими под флуоресцентна светлина, използвайки техника, известна като двуфотонна микроскопия“, казва авторът на изследването професор Ю Хаяши. „По този начин бихме могли директно да наблюдаваме червените кръвни клетки в капилярите на неокортекса при мишки, които не са под анестезия.“
Изследователите, също така, измерват електрическата активност в мозъка, за да идентифицират REM съня, non-REM съня и будно състояние, като търсят разлики в притока на кръв между тези фази.
„Бяхме изненадани от резултатите“, обяснява професор Хаяши. „Имаше масивен поток от червени кръвни клетки през мозъчните капиляри по време на REM съня, но нямаше разлика между non-REM съня и будното състояние, което показва, че REM сънят е уникално състояние.“
След това изследователите решават да прекъснат рязко съня на мишките, което довело до „отскок“ в REM съня – по-силна форма на REM сън, за да се компенсира по-ранното прекъсване. Притокът на кръв в мозъка се увеличава допълнително по време на превключване в тази фаза на съня, което предполага връзка между притока на кръв и силата на REM фазата. Въпреки това, когато изследователите повторили същите експерименти при мишки без рецептори за аденозин А2а (рецепторите, чиято блокада ви кара да се чувствате по-будни след пиене на кафе), имало по-малко повишение на притока на кръв по време на REM фазата, както и по време на отскок в REM съня.
„Тези резултати предполагат, че рецепторите на аденозин A2a могат да бъдат отговорни за поне някои от промените в притока на кръв в мозъка по време на REM фазата на съня.“, казва професор Хаяши.
Имайки предвид, че намаленият приток на кръв в мозъка и намаляване в REM фазата на съня, са свързани с развитието на болестта на Алцхаймер, която включва натрупване на отпадъчни продукти в мозъка, може да е интересно да се разгледа дали повишеният кръвен поток в мозъчните капиляри по време на REM фазата е важно за премахването на ненужните вещества от мозъка. Това проучване полага основите за бъдещи изследвания на ролята на рецепторите на аденозин A2a в този процес, което в крайна сметка може да доведе до разработване на нови лечения за състояния като болестта на Алцхаймер.
Източник:www.sciencedaily.com
Превод за Център за детско развитие “Малки чудеса”: Виктория Лилянова
Photo credit: Freepik