De ce dormim? Oamenii de știință găsesc mecanismul de reparare a creierului
Somnul este o parte importantă a ciclului de viață zilnic al majorității animalelor - inclusiv a oamenilor. Dar când un animal doarme, se lasă fără apărare în fața pericolului. Deci, ce face ca dormitul să fie atât de important încât să ne asumăm cu toții acest risc?
Cercetările, atât vechi, cât și noi, recunosc că somnul joacă un rol important în toate aspectele sănătății noastre.
Studiile recente pe care le-am acoperit au descoperit că un somn bun poate sprijini sănătatea vasculară.
De asemenea, au dezvăluit că somnul poate da sistemului imunitar un impuls și poate proteja împotriva afecțiunilor metabolice, cum ar fi diabetul.
Oamenii își petrec aproximativ o treime din viață adormiți, dar de ce somnul este cu adevărat atât de important?
La urma urmei, timpul petrecut în somn este atunci când, în natură, prădătorii au șansa de a lovi, nestingheriți, deoarece dormitorul face o țintă perfectă. De ce ne asumăm cu toții un astfel de risc în mod natural?
Un nou studiu realizat de oamenii de știință de la Universitatea Bar-Ilan din Ramat-Gan, Israel, a descoperit un factor cheie care ar putea sta în centrul indispensabilității somnului: efectul său de restaurare asupra celulelor cerebrale individuale.
Echipa, pe care a condus-o prof. Lior Appelbaum, raportează noile descoperiri într-o lucrare de studiu care apare în jurnal Comunicări despre natură.
O șansă ca celulele creierului să se „vindece”
În acest studiu, anchetatorii au apelat la peștele zebră, pe care oamenii de știință îl folosesc adesea în cercetare, deoarece sunt surprinzător de asemănători cu oamenii. De fapt, aproximativ 70% din genele umane apar și în această specie de apă dulce.
Folosind imagistica 3D cu lapse de timp, oamenii de știință au analizat efectele somnului la microscală și au observat modul în care afectează neuronii unici sau celulele creierului.
Tehnologia de înaltă rezoluție i-a permis prof. Applebaum și echipei să urmărească mișcarea ADN-ului și a proteinelor din celulele creierului.
Au descoperit că în timpul somnului, neuronii individuali au fost capabili să efectueze lucrări de întreținere asupra nucleului, elementul central al fiecărei celule, care cuprinde cea mai mare parte a materialului genetic al acelei celule.
Când nucleul începe să se deterioreze, informațiile ADN pe care le conține se deteriorează și acest lucru poate duce la îmbătrânire, boli și funcționarea generală slabă a unui organ sau țesut.
În timpul somnului, explică cercetătorii, neuronii au ocazia să se recupereze din stresul acumulat în timpul zilei și să „remedieze” orice daună pe care ar fi putut-o suferi.
Nivele crescute ale dinamicii cromozomilor
Oamenii de știință observă că, în timpul stării de veghe, nivelurile dinamicii cromozomilor sunt mai mici decât în timpul somnului, ceea ce înseamnă că celulele creierului nu sunt în măsură să efectueze o întreținere adecvată a ADN-ului. Prof. Applebaum compară această situație cu „gropi pe drum”.
„Drumurile acumulează uzură, mai ales în timpul orelor de vârf din timpul zilei și este cel mai convenabil și eficient să le reparați noaptea, când există trafic ușor”, explică el.
Întrucât acest proces este atât de vital pentru a se asigura că creierul rămâne sănătos, acest lucru poate explica de ce animalele - inclusiv oamenii - sunt dispuși să investească atât de mult timp în somn, în ciuda riscurilor pe care le poate expune în natură.
„Am găsit o legătură cauzală între somn, dinamica cromozomilor, activitatea neuronală și deteriorarea și repararea ADN-ului cu relevanță fiziologică directă pentru întregul organism”, explică Prof. Appelbaum.
„Somnul”, adaugă el, „oferă o oportunitate de a reduce daunele ADN acumulate în creier în timpul stării de veghe”.
„În ciuda riscului de reducere a gradului de conștientizare a mediului, animalele - de la meduze la pești zebră până la oameni - trebuie să doarmă pentru a le permite neuronilor să efectueze o întreținere eficientă a ADN-ului și acesta este probabil motivul pentru care somnul a evoluat și este atât de conservat în Regatul animalelor."
Prof. Lior Applebaum
