Hvordan søvn rydder opp i hjernen
Den nøyaktige grunnen til at vi sover har lenge vært en av de største mysteriene i moderne vitenskap. Mange forskjellige teorier er blitt foreslått, men faktum er at ingen er helt sikker på hvorfor vi tilbringer omtrent en tredjedel av våre liv som sover.
Det har vært mye forskning som viser hvordan søvn bidrar til å konsolidere minner og reparere kroppen, men mange forskere mener at disse handlingene ikke fullt ut forklarer det underliggende søvnformålet, spesielt fra et evolusjonært synspunkt. Å bruke så mye av våre liv som sover og sårbare åpner oss for stor fare, så mange eksperter tror at det må være en mer overbevisende grunn til at vi sover.
Noen nyere undersøkelser gir imidlertid større tro på en av de øverste teoriene om søvn, noe som tyder på at slumring er nødvendig for at hjernen skal kunne rydde opp og starte opp fra forrige dags aktiviteter.
En studie publisert i et 2013-nummer av tidsskriftet Vitenskap avslørte at søvn gir hjernen en sjanse til å rense seg selv. Studien selv involvert ser på væskestrømmen i hjernen til mus i våken og søvntilstand. Forskerne fokuserte spesielt på hvordan væsker strømmer i lymfesystemet eller mellom mellomrom mellom nevroner. Dette er noe som et avfallssystem, og rydder ut avfallsproduktene som hjerneceller genererer når de utfører vanlige oppgaver.
Væskestrøm øker i sovende hjerner
Transport av disse avfallsmaterialene krever imidlertid mye energi, og forskerne antydet at hjernen ikke ville kunne støtte disse rengjøringsfunksjonene og behandle sensoriske opplysninger samtidig. For å teste denne ideen tilbrakte studiens hovedforfatter, Lulu Xie, to års treningmus for å sovne på en type mikroskop som ville tillate forskerne å observere fargestoff som beveger seg gjennom levende vev.
Etter at EEG-aktivitet bekreftet at musene virkelig sovnet, ble et grønt fargestoff injisert i sin cerebrospinalvæske. En halv time senere ble musene vekket og en rød fargestoff ble deretter injisert. Gjennom denne prosessen kunne forskerne se bevegelsene til det grønne og røde fargestoffet gjennom hjernen. Det de observerte var at mens store mengder cerebrospinalvæske strømmet gjennom hjernen under søvnen, ble det observert svært liten bevegelse mens den var våken.
Mellomrom hjernceller blir større under søvn
Så hvorfor var det så større væskestrøm i sovende tilstandene i motsetning til de våkne tilstandene? Forskerne observert også at interstitial mellomrom mellom hjerneceller ble mye større under søvn, slik at væsken kunne strømme mer fritt. Disse kanalene økte med ca 60% under søvn. Forskerne fant også at når enkelte proteiner ble injisert i musene, ble proteinene fjernet mye raskere under søvn.
Mulige konsekvenser
"Disse funnene har betydelige implikasjoner for behandling av" skitten hjernesykdom som Alzheimers, "sa Maiken Nedergaard, en av studiens forfattere. "Forstå nøyaktig hvordan og når hjernen aktiverer glymphatic systemet og fjerner avfall, er et kritisk første skritt i arbeidet med å potensielt modulere dette systemet og få det til å fungere mer effektivt."
Forskere har lenge kjent at visse nevrologiske forhold som demens, Alzheimers 'og slagtilfeller er knyttet til søvnforstyrrelser. Ifølge Nedergaard kan disse resultatene tyde på at mangel på søvn kunne spille en årsakss rolle under slike forhold. Nå som forskerne har identifisert denne renseprosessen, er deres håp at det vil føre til videre forskning om hvordan prosessen fungerer og hvilken rolle det kan spille i nevrologiske forhold som Alzheimers sykdom.
Studien understreker også igjen viktigheten av søvn. "Dette kan åpne for mye debatt for skiftarbeidere, som jobber om natten," sa Nedergaard Vitenskap. "Du utvikler sannsynligvis skade hvis du ikke sover."
