Fare Çalışması: Derin Uyku, Beynin Toksik Proteinlerden Uzaklaşmasına Yardımcı Oluyor
Dergide yayınlanan yeni bir fare çalışmasına göre, derin uyku beynin atıkları ve toksik proteinleri daha verimli bir şekilde temizlemesini sağlıyor. Bilim Gelişmeleri. Yeni bulgular, Alzheimer hastalığını yaşlanma ve uykusuzluk ile ilişkilendiren önceki kanıtlara ışık tuttu.
Rochester Medical Üniversitesi Translasyonel Nöromedikal Merkezi'nin eş direktörü Dr. Maiken Nedergaard, "Uyku, beynin atık giderme sisteminin işlevi için kritiktir ve bu çalışma, uyku ne kadar derin olursa o kadar iyi olduğunu göstermektedir" dedi. Merkez (URMC) ve çalışmanın baş yazarı.
"Bu bulgular ayrıca, uyku kalitesinin veya uyku yoksunluğunun Alzheimer hastalığı ve bunamanın başlangıcını tahmin edebileceğine dair giderek daha net kanıtlara katkıda bulunuyor."
Çalışma, derin REM dışı uykuya bağlı yavaş ve sabit beyin ve kardiyopulmoner aktivitenin, beynin atık giderme sistemi olan glifatik sistemin işlevi için optimal olduğunu öne sürüyor. Bulgular ayrıca bazı anestezi biçimlerinin neden yaşlı erişkinlerde bilişsel işlev bozukluğuna neden olabileceğini açıklayabilir.
Daha önce incelenmemiş glifatik sistem ilk olarak 2012 yılında Nedergaard ve meslektaşları tarafından tanımlandı. Bundan önce bilim adamları, kendi kapalı ekosistemini koruyan beynin atıkları nasıl uzaklaştırdığını tam olarak anlamadılar. Ekip, kan damarlarına bindiren ve atıkları temizlemek için beyin dokusundan beyin omurilik sıvısını (CSF) pompalayan bir tesisat sistemi keşfetti. Başka bir çalışma, bu sistemin öncelikle biz uyurken çalıştığını ortaya koydu.
Beta amiloid ve tau gibi toksik proteinler Alzheimer hastalığına bağlı olduğundan, araştırmacılar, bozulmuş uyku nedeniyle glifatik sistemin işlev bozukluğunun hastalığın tetikleyicisi olup olmadığını merak ettiler. Bu, zayıf uykunun Alzheimer riskiyle bağlantılı olduğunu gösteren klinik gözlemlerle aynı çizgide.
Yeni çalışmada araştırmacılar, altı farklı anestezi rejimiyle anestezi uygulanan fareler üzerinde deneyler yaptılar. Kemirgenler anestezi altındayken ekip, beyin elektriksel aktivitesini, kardiyovasküler aktiviteyi ve beyin yoluyla CSF'nin temizleyici akışını izledi.
Araştırmacılar, ketamin ve ksilazin (K / X) ilaçlarının bir kombinasyonunun beyindeki yavaş ve sabit elektriksel aktiviteyi ve derin REM olmayan uyku ile ilişkili yavaş kalp atış hızını en yakından taklit ettiğini keşfettiler. Ek olarak, K / X verilen farelerin beyinlerindeki elektriksel aktivitenin glifatik sistemin işlevi için optimal olduğu görüldü.
Lauren Hablitz, "Derin yavaş dalga uykusu sırasında, özellikle beynin önünden arkaya hareket eden ateşleme kalıpları sırasında senkronize sinirsel aktivite dalgaları, glifatik sistemdeki CSF akışı hakkında bildiklerimizle örtüşüyor," dedi. Nedergaard'ın laboratuvarında doktora sonrası çalışan ve çalışmanın ilk yazarı.
Hablitz, spesifik olarak, nöron ateşlemesinde yer alan kimyasalların sıvıyı beyin dokusundan çekmeye yardımcı olan bir süreci harekete geçirdiğini söyledi.
Çalışma, uyku, yaşlanma ve Alzheimer hastalığı arasındaki bağlantıyı güçlendiriyor ve ayrıca glifatik sistemin, uyku terapisi veya uyku kalitesini artırmak için diğer yöntemler gibi potansiyel klinik yaklaşımlara işaret edebilecek bir bulgu olan uykuyu güçlendirerek manipüle edilebileceğini gösteriyor. , risk altındaki popülasyonlar için.
Çalışma ayrıca yaşlı hastaların ameliyattan sonra sıklıkla karşılaştıkları bilişsel sorunlara da ışık tutuyor. Danimarka Kopenhag Üniversitesi Translasyonel Nörotıp Merkezi ve çalışmanın ortak yazarı Dr. Tuomas Lilius, "Anestezi ve ameliyat sonrası bilişsel bozukluk büyük bir sorundur" dedi. "Ameliyat geçiren yaşlı hastaların önemli bir yüzdesi ameliyat sonrası bir deliryum dönemi yaşıyor veya taburculuk sırasında yeni veya kötüleşmiş bir bilişsel bozukluk yaşıyor."
Bu çalışma, bu sorunu önlemek için kullanılabilecek belirli ilaç sınıflarını önermektedir, çünkü çalışmadaki yavaş beyin aktivitesine neden olmayan anestetiklere maruz kalan fareler, glifatik aktivitenin azaldığını görmüştür.
Kaynak: Rochester Üniversitesi Tıp Merkezi
