Защо се нуждаем от сън?

Въпреки, че от векове знаем, че сънят дава възможност за растеж и регенериране, само през последните години науката успя да хвърли светлина върху механизмите в мозъка, които изискват сън.

Сънят почиства мозъка

Всяка клетка в тялото генерира отпадъци; за повечето клетки този отпадък се пренася от кръвоносната система и лимфната система. Мозъкът обаче е различен.

Не само, че лимфната система не се разпростира в мозъка, кръвоносните съдове (както и тези в гръбначния мозък), за разлика от другите кръвоносни съдове в тялото ви:

Облицована от странна структура, наречена кръвно-мозъчна бариера. , , [това] контролира тясно какво е и какво не, позволява да напусне кръвоснабдяването и да влезе в мозъка.

По-скоро, за да се чисти, мозъкът разчита на уникална пътека, наречена глимфатична система, която:

Циркулира CSF [цереброспиналната течност] във всеки ъгъл на мозъка. , , чрез това, което учените наричат насипен поток или конвекция. , , ,

Работейки заедно с интерстициалната течност, "течността, която запълва пространството между мозъчните клетки", CSF:

Рециркулира през мозъка, взаимодействайки с него. , , ISF и отстраняване на интерстициалните протеини, включително Аβ

Отпадъчните продукти като Ар (3-амилоид), α-синуклиен и тау протеини са свързани с невродегенеративни заболявания като болестите на Паркинсон и Алцхаймер и иначе имат "неблагоприятни ефекти върху синаптичното предаване. , , и може да предизвика необратима невронна травма. "

Изследователите са научили, че колкото по-свободно се премества ISF в цялата глифатна система (наречена "конвективно движение"), толкова по-голямо е намаляването на тези вредни протеини. Това, в което идва сънят.

В проучване от 2013 г. учените изследват ефекта на съня върху способността на мозъка да изчиства отпадъците, като наблюдава конвективното движение на CSF в мозъка на мишките, които са били будни, заспали и анестезирани. Изводите им бяха забележителни:

Аß се изчиства два пъти по-бързо при сън-мишките в сравнение с миналите мишки. , , , [и] не се различават между сън и анестезирани мишки. , ,

Изследователите също са открили, че "кортикалното интерстициално пространство [пространството между мозъчните клетки] се увеличава с повече от 60% по време на сън" и след това теоретизира, че:

Наблюдението, че анестезията увеличава притока на глифати и ефлукса. , , предполага, че не е така циркадианния ритъм а по-скоро самата сън-събуждащо състояние, което определя обема на интерстициалното пространство и следователно ефективността на отстраняването на отпадъците. , , [И] че адренергичните [адреналин и норепинефрин] сигнализирането в състояние на буден модифицира обема на клетката и по този начин размера на интерстициалното пространство

Поставете друг начин, защото будните мозъчни клетки:

Разбийте. , , цереброспиналната течност се намира предимно около повърхността на мозъка, а не дълбоко в нея. Докато е буден, този процес на пране действа само при около 5% от неговата работа по време на сън.

Това наистина ли е причината да спим?

Някои учени от съня не са убедени, че констатациите от 2013 г. дават окончателен отговор на нуждата от сън. Мнозина посочват, че това изследване е ограничено до мишки и е твърде рано да се каже дали същият процес е в действие при хората. Те също така отбелязват:

Това е много привлекателно, но не мисля, че това е основната функция на съня. , , , Сънят е свързан с всичко: метаболизма, физиологията, храносмилането, всичко.

Без съмнение, водещият изследовател на изследването от 2013 г. го обобщи по следния начин:

Можеш да мислиш за нея като за парти. Можете да забавлявате гостите или да почистите къщата, но в същото време не можете да направите и двете.

Бонусни факти:

• Делфините, които не дишат неволно и имат нужда да "държат едно око" отворени "през цялото време, за да не бъдат изядени от акули:"Сънят само с част от мозъка си по всяко време. , , , Половината от мозъка им почиват, докато другата половина остава будна, [те] редовно превключват коя страна е активна. , , , [и] може да продължи да плува и да мисли за дни без почивка или сън, може би за неопределено време. , , . "
• Опустошителното генетично заболяване, фаталната фамилна инсомния (FFI), се развива в семейства и стачки в зряла възраст, предотвратявайки жертвите да получат някакъв сън - въобще. Обикновено до деветия месец заболяването завършва със смърт. "Изследването на причината за FFI показва, че мутирали протеини, наречени приони, се натрупват около таламуса в мозъка (района, който регулира съня), където разрушават нервните клетки и напускат мозъка гъби - като луда крава болест.