Kako je aktivnost mozga povezana sa spavanjem
Aktivnost mozga tijekom budnosti utječe na san i kvalitetu sna. Iako su istraživači toga svjesni već neko vrijeme, jasno razumijevanje načina na koji se javljaju mehanizmi koji pokreću spavanje ostalo je uglavnom nepoznato.
Nedavno istraživanje otkrilo je dragocjen uvid u to kako se događa prelazak iz budnosti u san. Ovo otkriće potencijalno otvara put za mnoštvo otkrića koja bi mogla utjecati na sve, od pomagala za spavanje do tretmana za moždani udar i ozljede mozga.
Pod vodstvom Jamesa Kruegera, neuroznanstvenika sa Sveučilišta Washington Washington (WSU), nalazi su nedavno objavljeni u Časopis za primijenjenu fiziologiju i predstavljaju najznačajnije otkriće Kruegerove 36-godišnje karijere usredotočene na istraživanje spavanja.
Studija se usredotočila na hipotezu da je glavna energetska valuta stanice - ATP (adenosinetrifosfat) - ključni okidač za moždanu aktivnost koja dovodi do spavanja. Konkretno, istraživači su slijedili metodu kojom ATP pomaže u oslobađanju citokina, regulatornih proteina za spavanje.
"Znamo da je moždana aktivnost povezana sa spavanjem, ali nikada nismo znali kako", rekao je Krueger. „Ovo nam daje mehanizam za povezivanje moždane aktivnosti sa spavanjem. To prije nije učinjeno. "
Utvrđena je veza između ATP-a i citokina, što je istraživače dovelo do metode kojom mozak prati aktivnost tijekom budnosti, a zatim prelazi u stanje spavanja.
Krueger je dodao da se zaključci podudaraju s prethodnim istraživanjima provedenima na WSU-u sugerirajući da je spavanje "lokalni fenomen, koji komadići mozga spavaju", ovisno o tome kako su korišteni.
Sticanjem znanja o ovom mehanizmu, istraživači vjeruju da se potencijal za detaljnije razumijevanje procesa spavanja uvelike proširuje značajnim mogućnostima za nove i poboljšane terapije za liječenje iscrpljujućih i opasnih učinaka povezanih s poremećajima spavanja.
Poremećaji spavanja pogađaju između 50 i 70 milijuna Amerikanaca, a trenutačno čine oko 150 milijardi dolara za tvrtke zbog izgubljene produktivnosti i nesreća povezanih s umorom. Također se procjenjuje da prometne nesreće koje su uzrokovali umorni vozači iznose 48 milijardi dolara godišnje.
Krueger je ponudio sljedeće praktične implikacije na otkriće kako moždana aktivnost i ATP utječu na san:
- Studija pruža novi set ciljeva za potencijalne lijekove. Lijekovi dizajnirani za interakciju s receptorima na koje se ATP veže mogu se pokazati korisnima kao tablete za spavanje.
- Poremećaje spavanja poput nesanice može se smatrati uzrokom nekih budnih dijelova mozga dok drugi dijelovi spavaju, što dovodi do novih terapija.
- Protok krvi povezan s ATP-om primijećen u studijama snimanja mozga može se povezati s aktivnošću i spavanjem.
- Istraživači mogu razviti strategije pomoću kojih su specifični krugovi moždanih stanica usmjereni na određene zadatke, usporavajući umor dopuštajući korištenim dijelovima mozga da spavaju dok se netko bavi drugim poslom. Također može otvoriti put žrtvama moždanog udara da neoštećene dijelove mozga bolje iskoriste.
- Stanice mozga uzgajane izvan tijela mogu se koristiti za proučavanje oscilacija mreže moždanih stanica između stanja sličnih spavanju i budnosti, ubrzavajući napredak moždanih studija.
Izvor: Washington State University