Somnul permite celulelor imune să efectueze lucrări de întreținere a creierului
Studiile au arătat că, în timpul somnului, creierul se reactualizează, actualizând amintirile și eliminând „risipa”. Noi cercetări efectuate pe modele de șoareci sugerează că celulele imune specializate mențin creierul în stare bună de funcționare, menținându-l în timpul somnului.
Cercetările efectuate în ultimii ani au descoperit dovezi că creierul are șansa de a reîmprospăta și de a se actualiza în multe moduri în timpul somnului.
De exemplu, oamenii de știință au aflat că creierul consolidează amintirile nou formate în timpul somnului. De asemenea, au descoperit că somnul oferă o oportunitate excelentă de a scoate „gunoiul” neuronal.
O echipă de cercetători de la Universitatea Rochester Medical Center din New York și Massachusetts Institute of Technology din Cambridge a descoperit mai multe despre modul în care întreținerea creierului are loc și în timpul somnului.
În studiul lor - ale cărui descoperiri apar în Neuroștiința naturii - anchetatorii au lucrat cu șoareci pentru a afla mai multe despre modul în care microglia, care sunt celulele imune care „deservesc” creierul, își desfășoară activitatea de întreținere în timpul somnului.
„S-a presupus în mare măsură că mișcarea dinamică a proceselor microgliene nu este sensibilă la starea comportamentală a animalului”, explică autorul principal al studiului, prof. Ania Majewska.
„Această cercetare arată că semnalele din creierul nostru care modulează somnul și starea de veghe acționează și ca un comutator care oprește și pornește sistemul imunitar”.
Prof. Ania Majewska
Produsele chimice de veghe afectează lucrările de reparații
Microglia sunt celulele imune care răspund la orice semne de infecție sau deteriorare a creierului. Potrivit prof. Majewska și noul studiu al colegilor, aceste celule sunt active și în timpul somnului, urmărind „uzura” obișnuită.
Noul studiu sugerează că microglia poate funcționa mai eficient în timpul somnului decât atunci când un individ este treaz.
Cercetătorii au analizat șoareci treaz versus șoareci pe care oamenii de știință le-au anesteziat. Au descoperit că microglia părea mai puțin activă și eficientă atunci când șoarecii erau treji.
Acest lucru le-a permis cercetătorilor să se apropie de norepinefrină, un mesager chimic care joacă un rol în excitare în sistemul nervos central și ajută la reglarea ciclurilor de somn-veghe. În timpul somnului, nivelurile de norepinefrină din creier sunt scăzute.
Cu toate acestea, atunci când nivelurile de noradrenalină cresc, creierul devine brusc alert și individul se trezește.
În studiul actual, cercetătorii au observat că norepinefrina acționează asupra neuronilor și asupra receptorului beta2 adrenergic, care este prezent în microglia. Când nivelurile de noradrenalină cresc, microglia aparent într-o stare de somn.
Acest lucru a însemnat că în timpul stărilor de excitare și de veghe, celulele imune nu au putut răspunde în mod adecvat și pot efectua întreținerea conexiunilor celulare ale creierului.
„Această lucrare sugerează că remodelarea îmbunătățită a circuitelor neuronale și repararea leziunilor în timpul somnului poate fi mediată parțial de capacitatea microgliei de a interacționa dinamic cu creierul”, explică primul autor Rianne Stowell, Ph.D.
In total, aceasta cercetare arata, de asemenea, ca microglia sunt extrem de sensibile la semnale care moduleaza functia creierului si ca dinamica microgliala si functiile sunt modulate de starea comportamentala a animalului, adauga Stowell.
Constatările se adaugă dovezilor că mecanismele legate de somn joacă un rol esențial în asigurarea faptului că creierul primește reparațiile necesare și continuă să funcționeze corect.
Mai mult, poate ajuta la explicarea de ce tulburările de somn au legături cu apariția afecțiunilor neurodegenerative progresive, cum ar fi demența și boala Parkinson.
