Какво се случва с мозъка ви, докато спите? Новият видеоклип съдържа отговора: Сочна смесица от кръв и цереброспинална течност се промушва през смахнатия ви крак в ритмичен пулсиращ танц.
Движението изглежда почти приливно в клип, публикуван на 31 октомври, заедно със статия в списанието Science. Въпреки че изследователите знаеха, че мозъчната дейност придобива ритмичен модел по време на сън, това видео и проучване отбелязват първия път, когато някой е наблюдавал подобен ритмичен поток на цереброспинална течност.
"От известно време знаем, че в невроните съществуват тези електрически вълни на активност", казва в изявление съавторът на Лора Люис, професор по биомедицинско инженерство в Бостънския университет. "Но преди това не разбрахме, че в CSF също има вълни."
Цереброспиналната течност е бистра течност, която обгражда и уплътнява мозъка и гръбначния мозък. Той циркулира в менингите или в обвивката, която заобикаля мозъка. Изследванията сочат, че една от задачите на цереброспиналната течност е да почиства мозъка от токсични протеини по време на сън. Новият видеоклип може да покаже, че CSF прави точно това.
Люис и нейните колеги са заснели изображения на спящи мозъци, като са имали 13 участници в изследването, всички на 20-те и 30-те години, заспали в машина за магнитно-резонансна томография (MRI). Участниците, които бяха платени за тази неудобна подредба, също трябваше да носят мрежа от електроди на скалпа си, за да измерват електрическата активност на мозъка си.
Резултатите показаха пулсиращ, предвидим поток. Първо, неврологичната активност се запитва. След това кръвта тече от мозъка. След това се влива цереброспинална течност. Намажете, изплакнете, повторете. Моделът е толкова последователен, че е възможно просто да се разгледа цереброспиналната течност в даден мозъчен регион и да се каже дали човек е буден или спи, каза Люис.
Резултатите може да са нова представа за мозъчните проблеми, свързани със застаряването. Токсичните протеини са замесени в болестта на Алцхаймер и други деменции. Тези деменции често са свързани с нарушен сън и нетипичните модели на сън могат да бъдат свързани с по-голям риск от развитие на деменция. И двата съня с бавна вълна - фаза на дълбок сън, по време на който се появява сънуването - и цереброспиналната течност са свързани с прочистването на мозъка. Новото изследване предполага, че мозъчната дейност и потока на течностите са свързани.
Все още не е ясно как точно или защо нервната активност, притока на кръв и цереброспиналната течност остават в синхрон. Люис и нейните колеги спекулират, че когато мозъчната активност спадне, невроните се нуждаят от по-малко оксигенация, така че притокът на кръв намалява. След това цереброспиналната течност може да се втурне, за да поддържа налягането в мозъка и да предотврати увреждането на мозъка. Това е само спекулация, каза Люис. Необходими са още изследвания за нощните каданси на мозъка, за да се разбере прочистващият поток.
