Захватывающее видео показывает как волны спинномозговой жидкости «промывают» наш мозг во время сна
Мы буквально «промываем» мозги каждую ночь. В настоящее время нейробиологи опубликовали захватывающее видео, которое показывает этот ночной пульсирующий процесс в действии.
Это последнее исследование показывает, что волны спинномозговой жидкости (CSF) текут по нашему мозгу, ритмично пульсируя, пока мы спим, и в то же время выводим из организма все токсины, которые не должны накапливаться в наших головах.
Ученые из Бостонского университета обнаружили, что во время сна в мозгу наблюдаются волны оксигенации крови (красный), а затем волны спинномозговой жидкости (синий).
Команда исследователей говорит, что результаты могут помочь в изучении различных неврологических и психологических расстройств, особенно тех, которые связаны с нарушением сна.
«Мы уже давно знаем, что в нейронах есть электрические волны активности», — говорит нейробиолог Лаура Льюис из Бостонского университета. «Но до этого мы не осознавали, что на самом деле в спинномозговой жидкости тоже есть волны».
Предыдущие исследования предполагали, что спинномозговая жидкость важна для удаления отходов мозга, но до сих пор ученые не знали об этом пульсирующем действии или не могли наблюдать его.
В сочетании с медленной волновой активностью мозга (которая частично служит для фиксации наших воспоминаний) и уменьшением кровотока, которое происходит во время сна, эти волны, по-видимому, вымывают ненужные белки и другие избыточные загрязнения.
По мере того, как частота медленных мозговых волн падает с возрастом, новое исследование может помочь в исследовании проблем, связанных с возрастом, а также специфических расстройств.
«Это такой драматический эффект», — говорит Льюис. «[Пульсация спинномозговой жидкости] было чем-то, чего мы не знали, и теперь мы можем просто взглянуть на одну область мозга и сразу получить информацию о состоянии мозга».
Для целей исследования 13 пациентов в возрасте от 23 до 33 лет находились под наблюдением во время сна во время МРТ.
Исследователи предполагают, что еще одним улучшением для последующих исследований может стать поиск путей устранения МРТ-сканирования: шум, который он создает, не очень способствует сну.
Остается вопрос, как именно спинномозговая жидкость, мозговые волны и кровоток так эффективно синхронизируются. Вполне возможно, что когда нейроны закрываются на ночь, им не нужно столько крови — и давление в мозге поддерживается притоком спинномозговой жидкости.
«Это всего лишь одна возможность», — говорит Льюис. «Каковы причинно-следственные связи? Является ли один из этих процессов причиной других? Или есть какая-то скрытая сила, которая управляет всеми ними?»
Исследование было опубликовано в журнале Science.
Источники: Фото: Laura Lewis/Boston University
