どのようにあなたの脳は正しい種類の睡眠でそれ自身をきれいにします

どのようにあなたの脳は正しい種類の睡眠でそれ自身をきれいにします

私たちがどれだけ深く眠るかは、老廃物や有毒なタンパク質を効率的に洗い流す脳の能力に影響を与える可能性がある、と新しい研究は示唆しています。

私たちが年をとるにつれて睡眠はますます明るくなりそして中断されることが多いので、この研究は老化、睡眠不足、およびアルツハイマー病の危険性の高さの間の関連性を補強しそして潜在的に説明する。

「睡眠は脳の老廃物除去システムの機能にとって非常に重要であり、この研究は睡眠が深ければ深いほど良いことを示しています」とロチェスター大学メディカルセンター(URMC)のトランスレーショナルニューロメディシンセンターのディレクターであるMaiken Nedergaardは述べています。研究の

「これらの知見はまた、睡眠の質または睡眠不足がアルツハイマー病および認知症の発症を予測することができるという、ますます明確な証拠を追加しています。」

ジャーナルに掲載されたこの研究 科学の進歩は、深くてノンレム睡眠に関連するゆっくりと着実な脳と心肺活動がリンパ系の機能、排泄物を除去する脳のユニークなプロセスに最適であることを示します。 この知見はまた、なぜある種の麻酔が高齢者の認知障害につながるのかを説明するかもしれません。

廃棄物を洗い流す

Nedergaardと彼女の同僚 最初に説明 2012の未知のリンパ系。 その時点までは、科学者たちは自分たちの閉じた生態系を維持している脳がどのようにして無駄を取り除いたのか完全には理解していませんでした。 この研究は、血管を便乗し、脳組織を通して脳脊髄液(CSF)を送り出して老廃物を洗い流す配管システムを明らかにしました。 A その後の研究 私達が眠っている間このシステムが主に働くことを示した。

ベータアミロイドやタウなどの毒性タンパク質の脳内での蓄積はアルツハイマー病に関連しているため、研究者らは、睡眠障害によるリンパ系の機能障害がこの疾患の原動力になり得ると推測しています。 これは睡眠不足とアルツハイマー病のリスク増加との間の関連性を示す臨床所見と一致しています。

現在の研究では、研究者らは6つの異なる麻酔計画で麻酔をかけたマウスで実験を行った。 動物が麻酔下にある間、研究者たちは脳の電気的活動、心臓血管活動、そして脳を通るCSFの浄化の流れを追跡しました。

チームは、薬物ケタミンとキシラジン(K / X)の組み合わせが、脳内のゆっくりと着実な電気的活動と深いノンレム睡眠に関連する遅い心拍数を最もよく再現していることを観察しました。 さらに、K / Xを投与したマウスの脳内の電気的活動は、リンパ系の機能に最適であるように思われた。

「深部徐波睡眠中の神経活動の同期波、特に脳の前面から背面へと動く発火パターンは、リンパ系におけるCSFの流れについて私たちが知っていることと一致しています」と、ポスドクのLauren Hablitzは述べています。 Nedergaardの研究室と研究の最初の著者に付き添いましょう。

「ニューロンの発火に関与する化学物質、すなわちイオンは、脳組織を通して体液を引っ張るのを助ける浸透のプロセスを推進するようです。」

新しい質問

この研究はいくつかの重要な臨床的問題を提起している。 それはさらに睡眠、加齢、そしてアルツハイマー病の間のつながりを強化します。 研究者たちは、年齢が上がるにつれて深いノンレム睡眠を一貫して達成することがより困難になることを知っていました、そしてこの研究はリンパ系の適切な機能への深い睡眠の重要性を強化します。

この研究はまた、睡眠を促進することがリンパ系を操作する可能性があることを示しています。これは、睡眠療法や他の睡眠の質を高めるための方法などの潜在的な臨床的アプローチを危険のある人々に示唆する可能性があります。

さらに、この研究で使用された化合物のいくつかは臨床現場で使用された麻酔薬に類似していたので、この研究は高齢患者が手術後にしばしば経験する認知困難を解き明かし、この現象を避けるのに役立つ薬のクラスを示唆します。 研究者が遅い脳活動を誘発しない麻酔薬にさらされたという研究のマウスは、リンパ管活動の減少を見ました。

「麻酔と手術後の認知障害は大きな問題です」と、デンマークのコペンハーゲン大学の並進神経医学センターの共著者Tuomas Liliusは言います。 「手術を受けた高齢患者のかなりの割合が術後せん妄を経験したり、退院時に新たなまたは悪化した認知障害を経験したりします。」

ロチェスター大学とコペンハーゲン大学からの追加研究者がこの研究に貢献した。 国立神経障害脳卒中研究所、加齢国立研究所、Adelson財団、Sigrid Juselius財団、Novo Nordisk財団、およびLundbeck財団がこの研究を支援しました。

ソース: ロチェスター大学

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