محققان می‌گویند برخی سلول‌های مغز در پستانداران اگر خواب كافی را تجربه نكنند شروع به وارد آوردن آسیب به بخش‌های مهمی از مغز می‌كنند
خودخوری مغز‌های كم‌خواب
خواب تنها برای بازگرداندن انرژی از دست رفته طی روز نیست. اثر خواب بیشتر از آن چیزی است كه فكر می‌كنیم. مغز هنگام خواب، خود را از مواد سمی ناشی از كاركرد فعالیت‌های عصبی باقیمانده طی روز پاك می‌كند. یافته‌های دانشمندان در حوزه مغز مشخص كرده وقتی خواب كافی نداریم مغز شروع به خوردن بخش‌های مهمی از خودش می‌كند. می‌پرسید چطور؟
نتایج تحقیقات نشان داده است خواب ناكافی مداوم باعث می‌شود مغز مقدار قابل‌توجهی از ارتباطات بین نورون‌ها را پاك كند كه حتی با بهبود شرایط خواب این آسیب به حالت اول برنمی‌گردد.
در سال 1396/ ۲۰۱۷ تیمی از متخصصان علوم اعصاب به سرپرستی میشل بلسی از دانشگاه پلی‌تكنیك ماركه در ایتالیا، پاسخ مغز پستانداران را در عادت به خواب كم آزمایش كردند و به شباهت عجیب بین موش‌هایی رسیدند كه خواب و استراحت كافی داشتند و آنها كه محروم از خواب بودند.
فرآیند بازیابی مغز هنگام خواب
همانند دیگر سلول‌های بدن، سلول‌های عصبی مغز به طور مرتب از سوی نوعی از سلول‌ها به نام گلیال بازیابی می‌شوند. سلول‌های گلیال سلول‌های پشتیبان هستند. آنها سیستم عصبی مركزی را به هم پیوند داده و به طریق فیزیكی و شیمیایی از آن محافظت می‌كنند. علاوه‌بر این، مواد شیمیایی و غذایی مورد نیاز سلول‌های عصبی را فراهم می‌آورند و اغلب به عنوان چسب در سیستم عصبی معرفی می‌شوند. آنها انواع مختلفی دارند كه از آن میان سلول‌های آستروسیت و میكروگلیال را می‌توان نام برد. سلول‌های میكروگلیال برای پاكسازی سلول‌های كهنه و فرسوده از طریق فرآیندی به نام فاگوسیتوز یا بلعیدن عمل می‌كنند.
نوع دوم سلول‌های گلیا، استروسیت‌ها هستند كه كار هرس كردن سیناپس‌ها (یا ارتباط‌های نورونی) غیرضروری نورون‌ها را در مغز بر عهده دارند. ما می‌دانیم این فرآیند پاكسازی در حین خواب اتفاق می‌افتد. اما نكته مهم به‌دست آمده از تحقیقات نشان داده است فرآیندی مشابه، زمانی در مغز اتفاق می‌افتد كه دچار كم‌خوابی می‌شویم. اما به جای این‌كه قسمت‌های مناسبی از سلول‌ها در این فرآیند پاك شود، مغز شروع به آسیب زدن به خود می‌كند.
می‌توان آن را با یك مثال واضح‌تر كرد. به طور معمول شب‌ها زباله‌ها را كاركنان شهرداری از سطح شهر پاك و از فضای خانه‌ها دور می‌كنند. حالا به این فكر كنید كه پس از چند‌شب بی‌خوابی، كسی وارد خانه شما شده تا زباله‌ها را خارج كند و همراه زباله‌ها چیزهایی مثل تلویزیون، یخچال یا حتی وسایل ارزشمندتان را دور بیندازد.
بلسی می‌گوید ما برای اولین بار نشان دادیم پروتئین دیواره سیناپس‌ها را آستروسیت‌ها به خاطر كمبود خواب می‌خورند و این یعنی واردشدن آسیب جدی به مغز.
نتایج تكان‌دهنده یك آزمایش
در این آزمایش محققان موش‌ها را به چهار گروه دسته‌بندی كردند. یك گروه به مدت شش تا هشت ساعت می‌خوابیدند و استراحت كافی داشتند، گروه دوم به‌طور دوره‌ای می‌خوابیدند و خود به خود از خواب بیدار می‌شدند، گروه سوم هشت ساعت محروم از خواب بودند و گروه چهارم به مدت پنج روز به‌طور مزمن بی‌خوابی كشیده بودند و بیدار نگه‌داشته شده بودند.
محققان فعالیت هر دو نوع سلول را بررسی كردند. وقتی محققان فعالیت آستروسیت‌ها را در میان چهار گروه موش بررسی كردند، دریافتند فعالیت آنها در 7/5درصد از سیناپس‌های موش‌های خوب استراحت كرده و 3/7درصد از موش‌هایی كه به‌طور دوره‌ای و خودبه‌خودی بیدار می‌شدند، افزایش یافته است. اما فعالیت آستروسیت‌ها در موش‌های محروم از خواب و آنها كه به‌طور موقت بیدار نگه‌داشته شده بودند متفاوت بود. این سلول‌ها فعالیت خود را در بخش‌های مرتبط با خوردن در مغز بیشتر افزوده بودند. در مغز موش‌های گروه سوم كه محروم از خواب، بودند آستروسیت‌ها در 4/8درصد از سیناپس‌ها و در موش‌هایی كه پنج روز به‌طور مزمن محروم از خواب بودند 5/13درصد از سیناپس‌ها فعال بودند. بلسی می‌گوید بیشتر سیناپس‌های خورده‌شده در دو گروه محروم از خواب بودند، مربوط به قدیمی‌ترین و بزرگ‌ترین جای مغز بود. برای مثال زباله و وسایل خانه را به یاد بیاورید. این كار آستروسیت‌ها مثل این است كه بخشی از اسباب و اثاثیه كه قدیمی‌تر، آنتیك‌تر و احتمالا خوب‌تر است را دور می‌ریزد.
اما وقتی تیم تحقیقاتی فعالیت سلول‌های میكروگلیا را در میان چهار گروه بررسی كردند متوجه افزایش این سلول‌ها در گروه‌های محروم از خواب شدند. این یافته نگران‌كننده بود، زیرا فعالیت میكروگلیا با بیماری‌هایی نظیر آلزایمر و سایر بیماری‌های تحلیل‌برنده مغزی همراه است. ما می‌دانیم عمل بلعیدن در سلول‌های آستروسیت بعد از كمبود خواب موقت و دائمی اتفاق می‌افتد. اما بعد از بیدارشدن‌های خودبه‌خودی اتفاق نمی‌افتد. اما برعكس فعالیت سلول‌ها در انواع محروم از خواب باعث افزایش عمل بلع سلول‌ها می‌شود كه باعث ابتلای مغز به انواع اختلالات تحلیل‌برنده مغزی است.
البته هنوز سوالات زیادی باقی مانده است. مثل این‌كه اگر این فرآیند در انسان‌ها بررسی شود و اگر بهبودی در مسیر خواب ایجاد شود، آیا این صدمات برطرف خواهد شد یا خیر؟
اما رشد ۵۰درصدی مرگ ناشی از آلزایمر از سال 1378/ ۱۹۹۹ تاكنون و نیز مشكلات و درگیری اكثر ما برای داشتن یك خواب شبانه كافی به این معنی است كه باید هرچه زودتر و سریع‌تر برای بهبود خواب‌مان كاری انجام دهیم.
منبع: Science alert
در سال 1396/ ۲۰۱۷ تیمی از متخصصان علوم اعصاب به سرپرستی میشل بلسی از دانشگاه پلی‌تكنیك ماركه در ایتالیا، پاسخ مغز پستانداران را در عادت به خواب كم آزمایش كردند و به شباهت عجیب بین موش‌هایی رسیدند كه خواب و استراحت كافی داشتند و آنها كه محروم از خواب بودند.
فرآیند بازیابی مغز هنگام خواب
همانند دیگر سلول‌های بدن، سلول‌های عصبی مغز به طور مرتب از سوی نوعی از سلول‌ها به نام گلیال بازیابی می‌شوند. سلول‌های گلیال سلول‌های پشتیبان هستند. آنها سیستم عصبی مركزی را به هم پیوند داده و به طریق فیزیكی و شیمیایی از آن محافظت می‌كنند. علاوه‌بر این، مواد شیمیایی و غذایی مورد نیاز سلول‌های عصبی را فراهم می‌آورند و اغلب به عنوان چسب در سیستم عصبی معرفی می‌شوند. آنها انواع مختلفی دارند كه از آن میان سلول‌های آستروسیت و میكروگلیال را می‌توان نام برد. سلول‌های میكروگلیال برای پاكسازی سلول‌های كهنه و فرسوده از طریق فرآیندی به نام فاگوسیتوز یا بلعیدن عمل می‌كنند.
نوع دوم سلول‌های گلیا، استروسیت‌ها هستند كه كار هرس كردن سیناپس‌ها (یا ارتباط‌های نورونی) غیرضروری نورون‌ها را در مغز بر عهده دارند. ما می‌دانیم این فرآیند پاكسازی در حین خواب اتفاق می‌افتد. اما نكته مهم به‌دست آمده از تحقیقات نشان داده است فرآیندی مشابه، زمانی در مغز اتفاق می‌افتد كه دچار كم‌خوابی می‌شویم. اما به جای این‌كه قسمت‌های مناسبی از سلول‌ها در این فرآیند پاك شود، مغز شروع به آسیب زدن به خود می‌كند.
می‌توان آن را با یك مثال واضح‌تر كرد. به طور معمول شب‌ها زباله‌ها را كاركنان شهرداری از سطح شهر پاك و از فضای خانه‌ها دور می‌كنند. حالا به این فكر كنید كه پس از چند‌شب بی‌خوابی، كسی وارد خانه شما شده تا زباله‌ها را خارج كند و همراه زباله‌ها چیزهایی مثل تلویزیون، یخچال یا حتی وسایل ارزشمندتان را دور بیندازد.
بلسی می‌گوید ما برای اولین بار نشان دادیم پروتئین دیواره سیناپس‌ها را آستروسیت‌ها به خاطر كمبود خواب می‌خورند و این یعنی واردشدن آسیب جدی به مغز.
نتایج تكان‌دهنده یك آزمایش
در این آزمایش محققان موش‌ها را به چهار گروه دسته‌بندی كردند. یك گروه به مدت شش تا هشت ساعت می‌خوابیدند و استراحت كافی داشتند، گروه دوم به‌طور دوره‌ای می‌خوابیدند و خود به خود از خواب بیدار می‌شدند، گروه سوم هشت ساعت محروم از خواب بودند و گروه چهارم به مدت پنج روز به‌طور مزمن بی‌خوابی كشیده بودند و بیدار نگه‌داشته شده بودند.
محققان فعالیت هر دو نوع سلول را بررسی كردند. وقتی محققان فعالیت آستروسیت‌ها را در میان چهار گروه موش بررسی كردند، دریافتند فعالیت آنها در 7/5درصد از سیناپس‌های موش‌های خوب استراحت كرده و 3/7درصد از موش‌هایی كه به‌طور دوره‌ای و خودبه‌خودی بیدار می‌شدند، افزایش یافته است. اما فعالیت آستروسیت‌ها در موش‌های محروم از خواب و آنها كه به‌طور موقت بیدار نگه‌داشته شده بودند متفاوت بود. این سلول‌ها فعالیت خود را در بخش‌های مرتبط با خوردن در مغز بیشتر افزوده بودند. در مغز موش‌های گروه سوم كه محروم از خواب، بودند آستروسیت‌ها در 4/8درصد از سیناپس‌ها و در موش‌هایی كه پنج روز به‌طور مزمن محروم از خواب بودند 5/13درصد از سیناپس‌ها فعال بودند. بلسی می‌گوید بیشتر سیناپس‌های خورده‌شده در دو گروه محروم از خواب بودند، مربوط به قدیمی‌ترین و بزرگ‌ترین جای مغز بود. برای مثال زباله و وسایل خانه را به یاد بیاورید. این كار آستروسیت‌ها مثل این است كه بخشی از اسباب و اثاثیه كه قدیمی‌تر، آنتیك‌تر و احتمالا خوب‌تر است را دور می‌ریزد.
اما وقتی تیم تحقیقاتی فعالیت سلول‌های میكروگلیا را در میان چهار گروه بررسی كردند متوجه افزایش این سلول‌ها در گروه‌های محروم از خواب شدند. این یافته نگران‌كننده بود، زیرا فعالیت میكروگلیا با بیماری‌هایی نظیر آلزایمر و سایر بیماری‌های تحلیل‌برنده مغزی همراه است. ما می‌دانیم عمل بلعیدن در سلول‌های آستروسیت بعد از كمبود خواب موقت و دائمی اتفاق می‌افتد. اما بعد از بیدارشدن‌های خودبه‌خودی اتفاق نمی‌افتد. اما برعكس فعالیت سلول‌ها در انواع محروم از خواب باعث افزایش عمل بلع سلول‌ها می‌شود كه باعث ابتلای مغز به انواع اختلالات تحلیل‌برنده مغزی است.
البته هنوز سوالات زیادی باقی مانده است. مثل این‌كه اگر این فرآیند در انسان‌ها بررسی شود و اگر بهبودی در مسیر خواب ایجاد شود، آیا این صدمات برطرف خواهد شد یا خیر؟
اما رشد ۵۰درصدی مرگ ناشی از آلزایمر از سال 1378/ ۱۹۹۹ تاكنون و نیز مشكلات و درگیری اكثر ما برای داشتن یك خواب شبانه كافی به این معنی است كه باید هرچه زودتر و سریع‌تر برای بهبود خواب‌مان كاری انجام دهیم.
منبع: Science alert
