Новое открытие о сне учеными.

[Don Alex]

""Группе неврологов из Рочестерского университета (Нью-Йорк) впервые удалось найти научное объяснение необходимости состояния сна для головного мозга. Как оказалось, сон играет ключевую роль в поддержании метаболического гомеостаза — во время сна ткани мозга самоочищаются от токсичных побочных продуктов нейральной активности, накопившихся во время бодрствования. Работа опубликована 18 октября в журнале Science.

Новое открытие Майкен Недергаард (Maiken Nedergaard) и ее коллег основано на их предыдущей работе — летом 2012 года они сообщили в журнале Science Translational Medicine о существовании в головном мозге ранее неизвестной системы очистки тканей от продуктов жизнедеятельности, названной первооткрывателями глимфатической, по аналогии с лимфатической системой, выводящей из организма побочные продукты метаболизма. Обнаруженная учеными сеть каналов глимфатической системы, по которым с большой скоростью циркулирует спинномозговая жидкость (ликвор), расположена вокруг кровеносных сосудов и образована при помощи клеток нейроглии (совокупности вспомогательных клеток тканей мозга). Группа Недергаард установила, что нейроглиальные клетки контролируют поток ликвора через каналы в своих мембранах.

Предположив, что транспорт спинномозговой жидкости через клеточные мембраны требует значительных энергетических затрат и, следовательно, мозг не способен параллельно осуществлять процессы очистки и обработки сенсорной информации, Недергаард и ее коллеги приняли решение выяснить, меняется ли активность глимфатической системы в период сна.

Для этого пришлось научить лабораторных мышей засыпать в двухфотонном лазерном микроскопе, позволяющем отследить распространение красящего вещества в тканях. После того, как мыши засыпали, что показывала энцефалограмма их мозговой активности, в их спинномозговую жидкость вводили зеленый краситель, а после пробуждения — красный.

Наблюдения за распределением зеленого и красного красителя по тканям головного мозга животных показало, что во время сна через мозг проходит значительно больший объем ликвора, чем во время бодрствования. «Мы были поражены, до какой степени снижался поток ликвора в мозге, когда мыши пробуждались, — рассказала Недергаард. — Это заставило нас предположить, что межклеточное пространство должно значительно меняться в сознательном и бессознательном состояниях». Благодаря введению электродов в головной мозг животных ученые установили, что во сне глиальные каналы, по которым транспортируется спинномозговая жидкость, становятся на 60 процентов шире, чем в период бодрствования.

Еще одним важным открытием группы Недергаард стало обнаружение того факта, что во сне, благодаря активной работе глимфатической системы, которую авторы сравнили с посудомоечной машиной, ткани мозга очищаются от бета-амилоидного белка вдвое быстрее, чем в состоянии сознания. Согласно амилоидной гипотезе возникновения болезни Альцгеймера, главной причиной развития заболевания служит скопление так называемых амилоидных бляшек в тканях мозга, образующихся при повышенной концентрации там бета-амилоида.

Высокая эффективность очистки мозга от нейротоксичных отходов во сне заставляет предположить, что именно дефицит сна может играть ключевую роль в развитии не только болезни Альцгеймера, но и других неврологических и нейродегенеративных заболеваний, полагает Недергаард.

Полученные результаты указывают на важность состояния сна для человека. «Мы нуждаемся во сне. Он чистит мозг», — подчеркнула Недергаард.""

Еще где-то читал ,что долгожители ведут неспешный образ жизни и спят по 10-11-12часов в сутки.

[Don Alex]

""Наиболее изучена роль мелатонина в передаче информации о длине дня
(фотопериоде) всему организму: !!!чем больше протяжѐнность ночи, тем
длительнее период секреции мелатонина!!!. У людей, как и у животных, продукция
мелатонина сезонозависима (летом меньше, чем зимой). По этой причине
мелатонин участвует в формировании полового поведения, сезонных изменений
волосяного покрова, регуляции пищевого поведения, веса тела и сна.
Мелатонин вовлечѐн в защиту клеток от свободных радикалов, поскольку
он является мощным антиоксидантом и связывает свободные радикалы
(«scavenge» ‒ «ловушка» для радикалов). Кроме того, мелатонин стимулирует
множество антиоксидантных энзимов (например, глутатион пероксидазу,
глутатион редуктазу). Причѐм, являясь амфифильной молекулой, мелатонин
способен диффундировать во все клеточные компартменты (ядро, цитоплазму,
мембраны) и активировать антиоксидантную защиту. Интересно отметить, что
мелатонин – единственный антиоксидант, уровень которого уменьшается после
достижения среднего возраста, и данное снижение близко коррелирует с
понижением общей антиоксидантной ѐмкости человеческой сыворотки.
Мелатонин снижает электронное сопряжение в митохондриях, уменьшая
генерацию свободных радикалов и активных форм кислорода. Резекция
шишковидного тела усиливает нейродегенерацию, вызванную ишемией мозга.
Также мелатонин уменьшает свободно радикальное окисление при катаракте,
гипертиреозе, сепсисе и панкреатите.
Таким образом, усиленная продукция мелатонина в течение ночи
способствует восстановлению гомеостаза нейронов и периферических тканей.
Цикл сон-бодрствование синхронизирован с 24-часовым циклом секреции
мелатонина. Предполагается, что функция мелатонина состоит в ассоциации
периода покоя и сна человека с тѐмным временем суток. Вечернее увеличение
концентрации мелатонина по времени совпадает с открытием сонных ворот.
Первое наблюдение о способствующих сну свойствах мелатонина было получено
почти 50 лет назад, когда Ленер после применения дозы мелатонина в 100 мг
описал появление сонливости. Впоследствии было продемонстрировано
перемещение времени начала сна вперѐд при приѐме существенно более низких
доз мелатонина (0,3-10 мг) во второй половине дня. Причѐм величина смещения
зависит от дозы мелатонина. Это свойство весьма полезно для настройки цикла
сон-бодрствование после перелѐта через несколько часовых поясов. Применение
мелатонина в фармакологических дозах улучшает засыпание и качество сна у
детей с нарушениями сна.
С возрастом увеличивается вероятность возникновения нарушений сна,
часть из которых может быть связана со снижением концентрации мелатонина.
По мнению некоторых геронтологов, угнетение продукции мелатонина может
являться сигналом для всех остальных систем организма о наступлении времени
«старения». Эксперименты на лабораторных животных показали, что при
удлинении светового дня они начинали быстрее стареть: снижалась доля сна,

раньше начиналась менопауза, накапливались свободнорадикальные
повреждения клеток, снижалась чувствительность к инсулину, развивались
ожирение и рак. На 20% уменьшалась продолжительность жизни и у хомячков с
искусственно нарушенным ритмом выработки мелатонина. В современном мире
люди, вынужденные регулярно работать по ночам, а значит, испытывающие
хронический дефицит мелатонина, имеют на 40-60% больший риск развития
коронарной болезни сердца и метаболического синдрома – совокупности
ожирения, гипертонии, диабета и атеросклероза – словом, всего того, что
снижает качество жизни и укорачивает еѐ!!!. Некоторые специалисты полагают, что
именно излишняя освещѐнность, наряду с другими экологическими факторами,
укорачивает жизнь жителям больших городов, и даже ввели специальный термин
«световое загрязнение».!!!
вывод-нужно использовать очень плотные шторы и днем и утром спать в маске.выработке мелатонина очень способствуют триптофан,фолиевая кислота и витамин В6.

[Bob]

Предположив, что транспорт спинномозговой жидкости через клеточные мембраны требует значительных энергетических затрат и, следовательно, мозг не способен параллельно осуществлять процессы очистки и обработки сенсорной информации, Недергаард и ее коллеги приняли решение выяснить, меняется ли активность глимфатической системы в период сна.

А счего они взяли что это процесс очистки и обработки? Может это ещо и програмирование мозгом :)

[Don Alex]

Предположив, что транспорт спинномозговой жидкости через клеточные мембраны требует значительных энергетических затрат и, следовательно, мозг не способен параллельно осуществлять процессы очистки и обработки сенсорной информации, Недергаард и ее коллеги приняли решение выяснить, меняется ли активность глимфатической системы в период сна.

А счего они взяли что это процесс очистки и обработки? Может это ещо и програмирование мозгом :)

Вообще древние уже давно видели эти процессы,иначе откуда фразы-"засрали мозги","утро вечера мудренее","сон-лучшее лекарство".

[Hormazd]

Спасибо за интересную и подробную статью. Как видно из вышесказанного, учеными затрагивается физиологический аспект в вопросе сна. Хотелось бы услышать от них и психологическую, не менее интересную, сторону проблемы сна. Я вот убежден, что сон для нас важен и с точки зрения обучения, что на мой взгляд очень важен для такого высшего животного как человек, и ему подобных. Если я не вижу снов, то четко чувствую отсутствие чего то важного в моей жизни. Сон нас учит, обучает, заставляет иначе взглянуть на внутренние и внешние проблемы, так же придает сил и психологической разгрузки. Я реально после сна чувствую себя отдохнувшим. Причем дико радуюсь когда вижу во сне, а они у меня очень яркие, старого друга, и могу поговорить с ним по душам, то эффект от разговора придает моральных сил.