Недосып включает в мозге механизм самоуничтожения

Фото: AlexLMX/Shutterstock
26 мая 2017 года, 19:00
Комментировать

Причина, по которой нам необходим сон, состоит не только в том, что организму нужен отдых. Во сне мозг переходит в иное состояние, в котором избавляется от токсичных побочных продуктов невральной активности. Аналогичный процесс происходит и тогда, когда сна критически не хватает – но в этом случае мозг не может вовремя остановиться, и вместе с «мусором» вычищает также и те нейроны и синапсы, которые отнюдь не являются субпродуктами. Если провести аналогию, то мозг выкидывает не только картофельные очистки и коробки из-под яиц, но и шкаф, кресло и любимую собаку. Даже если человек пытается восполнить энергию, выспавшись позже – восстановления нейронов и синапсов не происходит, шкаф и кресло (и собака) остаются на помойке.

Группа специалистов из Политехнического университета Марке (Marche Polytechnic University, Италия) во главе с неврологом Микеле Беллеси (Michele Bellesi) исследовала мозг млекопитающих, чтобы разобраться, каким образом животные реагируют на недосып, и обнаружили, что между выспавшимися и страдающими от сильного недосыпа мышами есть странное сходство. Нейроны в мозге, как и другие клетки, постоянно обновляются, и за этот процесс отвечают глиальные клетки. В ходе фагоцитоза они «убирают» ненужные клетки. За обновление синапсов отвечают астроциты. И астроциты, и глиальные клетки активны во время сна, но, как показали эксперименты, они же работают и во время недосыпа, причем со значительными переработками, в результате чего мозг лишается большого количества здоровых клеток.

Исследователи изучили мозги мышей, разделенных на четыре группы:

Отдохнувшие мыши (шесть-восемь часов сна)

Животные, которых периодически будили в неожиданное время

Особи, которым не давали спать в течение дополнительных восьми часов

Грызуны с хроническим недосыпом, которые провели пять суток без сна.

Измерив активность астроцитов, научная группа увидела, что у первой группы астроциты были активны в 5,7% синапсов. У второй – уже в 7,3%. Астроциты третьей группы демонстрировали активность в 8,4% синапсов, а у четвертой, не спавшей длительное время, – в 13,5%. При этом в первую очередь уничтожались те синапсы, которые использовались чаще всего. С глиальными клетками и нейронами происходило то же самое – у мышей с хроническим недосыпом мозг фактически начинал поедать сам себя, разрушая и сами нервные клетки, и соединения между ними. Подобная активность глиальных клеток характерна для таких нейродегенеративных заболеваний, как, например, болезнь Альцгеймера. Что касается астроцитов, то их фагоцитоз происходил в основном при остром и хроническом недосыпе, неожиданные пробуждения не заставляли астроциты уничтожать синапсы.

Ученые отметили повышенную опасность недосыпа, указав на то, что именно хронический недосып заставляет глиальные клетки проявлять нездоровую активность. С учетом того, что в последнее время существенно увеличилось количество смертей от болезни Альцгеймера, по мнению специалистов, необходимо обращать особое внимание на количество и качество сна.

Поделиться

Комментарии (1)

От кишечных бактерий зависит не только работа ЖКТ
Организм пострадает больше, чем вы ожидаете
Пустышки не всегда безопасны для здоровья
Природа давно умеет "делать" трансгенные продукты