Пульсирующие кровеносные сосуды омывают мозг во время сна
Словосочетание "промывание мозгов" обычно вызывает негативные ассоциации. Однако по сути именно этот процесс происходит во время сна, когда мозг очищается от ненужных и вредных веществ, накопившихся там за день. Ученые из Университета Осло недавно изучили механизм этого процесса.
Мозг, как любой живой орган, постоянно производит отходы. Если механизмы их удаления по каким-то причинам нарушены, повышается риск развития болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний.
"Наши открытия могут помочь нам найти новые способы лечения или даже предотвращения болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний. Эти открытия также могут помочь в разработке стратегий более эффективной доставки лекарств в мозг", — объясняет доцент Руне Энгер из Центра Леттена в Университет Осло.
Лаура Боярскайте из Университета Осло и ее коллеги провели эксперименты на мышах, надеясь, что у людей все будет происходить примерно так же. Ученые измеряли изменения ширины кровеносных сосудов в мозге мышей с помощью лазерного микроскопа как днем, так и ночью. Оказалось, что когда мыши засыпали, сосуды, особенно артерии, начинали расширяться и сужаться с определенной амплитудой и частотой.
До сих пор считалось, что только глубокий сон участвует в этом очищении. Тем не менее новое исследование показало, что это не так: кровеносные сосуды сужались и расширялись по схеме, уникальной для каждой фазы. Во время глубокого сна пульсация была сильной и медленной, во время так называемого быстрого сна, т. е. сна с быстрыми движениями глаз (REM), она становилась меньше. Сосуды продолжали сужаться и расширяться при кратковременном пробуждении мышей, но полностью прекращали активность при более длительном периоде бодрствования.
Продукты жизнедеятельности мозга удаляются по специальным "туннелям" вокруг кровеносных сосудов — поэтому их движение может влиять на процесс очистки. "Расширение и сужение артерий и одновременные изменения в каналах вокруг них играют большую роль как в потоке жидкости, так и в транспорте веществ в мозге", — объясняет Кент-Андре Мардал, который руководил работой по компьютерному моделированию в исследовании.
Ученые считают, что их исследование может объяснить, почему поток жидкости и удаление отходов в мозгу отличается когда вы спите, по сравнению с тем, когда вы бодрствуете. В будущем это может помочь в лечении нейродегенеративных заболеваний.
Работа была опубликована в журнале Nature Communications.
Редактор: Юлия Тислер
