Hogyan kapcsolódik az agytevékenység az alváshoz
Az agyi aktivitás ébrenlét idején befolyásolja az alvást és az alvás minőségét. Míg a kutatók már egy ideje tisztában vannak ezzel, az alvást kiváltó mechanizmusok világos megértése továbbra is ismeretlen.
Egy nemrégiben készült tanulmány értékes betekintést tárt fel az ébrenlétről az alvásra való áttérés mikéntjére. Ez a felfedezés számos olyan áttörés elé tárhatja az utat, amelyek az alvástámogatástól kezdve a stroke és az agyi sérülések kezeléséig mindent befolyásolhatnak.
James Krueger, a Washington Állami Egyetem (WSU) idegtudósának vezetésével az eredményeket nemrégiben a Alkalmazott élettani folyóirat és Krueger alváskutatásra összpontosító 36 éves karrierjének legjelentősebb felfedezését jelentik.
A tanulmány arra a hipotézisre összpontosított, hogy a sejt fő energiavalutája - ATP (adenozinetri-foszfát) - az alváshoz vezető agyi tevékenység kulcsfontosságú kiváltója. A kutatók konkrétan azt a módszert követték, hogy az ATP hogyan segíti a citokinek, az alvást szabályozó fehérjék felszabadulását.
"Tudjuk, hogy az agytevékenység összefügg az alvással, de soha nem tudtuk, hogyan" - mondta Krueger. „Ez egy olyan mechanizmust ad nekünk, amely összekapcsolja az agyi aktivitást az alvással. Erre korábban még nem került sor. ”
Feltérképezték az ATP és a citokinek közötti kapcsolatot, és elvezetették a kutatókat ahhoz a módszerhez, amellyel az agy nyomon követi az ébrenlét alatti aktivitást, majd áttér az alvás állapotára.
Krueger hozzátette, hogy a következtetések megegyeznek a WSU-nál korábban végzett kutatásokkal, amelyek arra utalnak, hogy az alvás „helyi jelenség, amely az agy darabjait alszik”, attól függően, hogy miként használták őket.
Ennek a mechanizmusnak a megismerésével a kutatók úgy vélik, hogy az alvási folyamatok részletesebb megértésének lehetősége nagymértékben kibővült, és jelentős lehetőségek nyílnak az új és továbbfejlesztett terápiákra az alvászavarokkal járó gyengítő és veszélyes hatások kezelésére.
Az alvászavarok 50–70 millió amerikait érintenek, és jelenleg mintegy 150 milliárd dollárt tesznek ki a vállalkozások számára a termelékenység csökkenése és a fáradtsággal összefüggő balesetek miatt. Becslések szerint az elfáradt sofőrök által okozott járműbalesetek évente 48 milliárd dollárnak felelnek meg.
Krueger az alábbi gyakorlati következményeket kínálta annak felfedezésére, hogy az agyi aktivitás és az ATP hogyan befolyásolja az alvást:
- A tanulmány új célcsoportot nyújt a potenciális gyógyszerek számára. Azok a gyógyszerek, amelyeket kölcsönhatásba hoztak az ATP-receptorokkal, hasznosnak bizonyulhatnak altatókként.
- Az alvászavarok, mint például az álmatlanság, úgy tekinthetők, mintha az agy egyes részei ébren lennének, míg más részek alszanak, és új terápiákat eredményeznek.
- Az agyi képalkotó vizsgálatokban megfigyelt ATP-vel kapcsolatos véráramlás összekapcsolható az aktivitással és az alvással.
- A kutatók olyan stratégiákat dolgozhatnak ki, amelyek révén az egyes agysejt-áramkörök meghatározott feladatokra orientálódnak, lassítva a fáradtságot azáltal, hogy az agy használt részein aludni hagynak, miközben az ember más üzleti tevékenységet folytat. Ugyancsak megtisztíthatja az utat az agyvérzés áldozatai számára, hogy az agyuk sértetlen régióit jobban kihasználják.
- A testen kívül tenyésztett agysejtek felhasználhatók az agysejt-hálózat alvásszerű és ébrenlét-állapot közötti ingadozásainak tanulmányozására, felgyorsítva az agyi tanulmányok előrehaladását.
Forrás: Washington Állami Egyetem
