Hoe slaapverlies scavenger-cellen in de hersenen activeert

Posted on
Schrijver: William Ramirez
Datum Van Creatie: 19 September 2021
Updatedatum: 14 November 2024
Anonim
2-Minute Neuroscience: Melatonin
Video: 2-Minute Neuroscience: Melatonin

Inhoud

Onderzoek blijft enkele van de mysteries van slaap ontrafelen. Klinisch begrip kan decennia - of zelfs eeuwen - voorkomen voordat de wetenschap de verschijnselen kan verklaren. We weten bijvoorbeeld dat slaapgebrek een negatieve invloed heeft op de functie van de hersenen en het lichaam. Wetenschappelijk onderzoek helpt ons beter te begrijpen waarom.

Eén studie suggereert dat slaapverlies de activering van cellen in de hersenen kan bevorderen, inclusief astrocyten en microgliacellen, die de verbindingen tussen neuronen opruimen en opruimen. Ontdek de wetenschap achter deze ontdekking, wat het betekent voor de menselijke hersenen en wat er kan worden gedaan om de functie van de hersenen te beschermen door voor voldoende rust te zorgen.

De gevolgen van slaaptekort

Sinds het einde van de 19e eeuw hebben onderzoeken aangetoond dat slaapgebrek aanzienlijke schade aan een organisme kan toebrengen. Onderzoek bij honden toonde aan dat chronisch slaapgebrek binnen enkele dagen tot de dood leidde. Hoewel de uitkomst duidelijk was, was het mechanisme dat niet.

In de afgelopen decennia is het slaaponderzoek tot bloei gekomen, maar er zijn nog veel mysteries die nog moeten worden opgelost. Het lijkt erop dat nieuwe onderzoeken bijna wekelijks opduiken. Het is belangrijk om deze artikelen te begrijpen in de context van de bredere wetenschappelijke literatuur. Dit is misschien niet altijd gemakkelijk, vooral wanneer de gebruikte taal soms niet te ontcijferen lijkt. Neem even de tijd om enkele van deze onderzoeksresultaten te bekijken en bedenk welke betekenis eraan kan worden ontleend.


Slaapverlies bij muizenhersenen bestuderen

Laten we eens kijken naar de rol van slaapverlies en de effecten op de cellen in de hersenen van muizen. De anatomie en fysiologie van muizen correleren niet perfect met mensen, maar de voordelen als proefpersonen zijn duidelijk. Vooruitgang in medisch onderzoek berust vaak op deze muismodellen.

In een artikel in de Journal of Neuroscience getiteld "Slaapverlies bevordert astrocytische fagocytose en microgliale activering in de hersenschors van de muis", bespreken Michele Bellisi en collega's veranderingen die optreden in de hersenen bij zowel acuut als chronisch slaapgebrek. Deze onderzoekers hebben jarenlang de cellen van de hersenen onderzocht en hoe slaap hun functie beïnvloedt.

Er zijn een paar basistermen die moeten worden begrepen om hun bevindingen te waarderen. De hersenen hebben een aantal belangrijke cellen. Neuronen zijn de hoofdrolspelers en functioneren op talloze manieren via elektrochemische verbindingen. Er is ook een groep ondersteunende cellen in de hersenen die gliacellen worden genoemd. Deze omvatten astrocyten, stervormige cellen die andere cellen omhullen en membranen creëren en ook een rol spelen bij het metabolisme. Microglia zijn ook gliacellen en functioneren als wegvangende cellen. Het zijn fagocyten (letterlijk 'cellen eten') die puin in de hersenen opruimen. Activering van deze cellen in de hersenen kan ontstekingen veroorzaken.


De onderzoekers hebben eerder geleerd dat er bepaalde genen zijn (genaamd Mertk en zijn ligand Gas 6) binnen astrocyten die worden geactiveerd na acuut slaapgebrek. Wanneer de waakzaamheid wordt verlengd, lijken deze cellen fagocytische activiteit te vertonen. Onderzoek heeft aangetoond dat slaapgebrek leidt tot ontstekingen in het lichaam, maar het was niet bekend of deze veranderingen ook in de hersenen optreden.

De onderzoeksgroep van Bellisi onderzocht de gevolgen van slaapgebrek op de hersenen van muizen met behulp van een scanning-elektronenmicroscoop en weefselmonsters uit de frontale cortex. Ze keken naar verschillende toestanden: spontane waakzaamheid, na zes tot acht uur slaap, acuut slaapgebrek en chronisch (ongeveer vijf dagen) slaapgebrek. De onderzoekers maten de volumes binnen de synapsen - de openingen tussen neuronen - en de nabijgelegen processen die zich uitstrekken vanaf naburige astrocyten.

Hoe veranderen hersencellen bij slaapgebrek?

Er werd ontdekt dat astrocyten hun fagocytose verhoogden bij zowel acuut als chronisch slaapverlies. Deze cellen verbruikten de componenten van grote synapsen, vooral aan de presynaptische kant van de verbindingen. Een toename van de expressie van MERTK en het metabolisme van lipiden (peroxidatie genaamd) ondersteunden deze activiteit. Wat betekent dit voor de integriteit van de hersenen?


De fagocytose van astrocyten bij slaapgebrek kan aangeven hoe de weefsels van de hersenen reageren op de toename van synaptische activiteit die gepaard gaat met langdurig wakker zijn. Bedenk dat slaapgebrek niet alleen het ontbreken van slaap is; het is het onderhoud van waakzaamheid. Dit is een proces dat energie vereist en dat afvalproducten oplevert. De astrocyten moeten versleten componenten van zwaar gebruikte synapsen verwijderen.

Chronisch slaapgebrek bij de muizen resulteerde in microgliale activering. Deze cellen werden in feite in dienst genomen om elementen van de synaps te fagocyteren, zoals een bemanning van een bewaarder werd opgeroepen om een ​​grote puinhoop op te ruimen. Hoewel er geen duidelijke tekenen van ontsteking waren in de cerebrospinale vloeistof rond de hersenen, is de aanwezigheid van deze cellen in het hersenweefsel zorgwekkend. Het is mogelijk dat een extra beschadiging van de hersenen waarschijnlijker leidt tot een overdreven, abnormale reactie van deze cellen, wat mogelijk bijdraagt ​​aan hersenschade. Als gevolg hiervan kan chronisch slaapverlies de hersenen vatbaar maken voor permanente problemen.

De gevolgen van slaapgebrek voor de gezondheid op lange termijn

Het is misschien wel het meest zorgwekkend dat deze onderzoekers hebben aangetoond dat slechts een paar uur slaapgebrek leidde tot een toename van de activiteit onder de astrocytencellen. Toen het slaapgebrek werd verlengd, nam de activiteit verder toe en werden ook microgliacellen geactiveerd. Deze huishoudelijke functies kunnen helpen om sterke synapsen in de hersenen te ondersteunen.

Helaas kan chronisch slaapgebrek net als andere stressfactoren zijn en de hersenen vatbaar maken voor beschadiging en degeneratie, wat misschien zelfs leidt tot toestanden zoals dementie.

Hoe de effecten van slaapgebrek te vermijden

Het is zorgwekkend om je voor te stellen dat slaapgebrek permanente schade aan je hersenen kan veroorzaken. Wat gedaan kan worden?

Om de effecten van slaapgebrek te voorkomen, moet u ervoor zorgen dat u in uw slaapbehoeften voorziet. Gemiddeld heeft een volwassene zeven tot negen uur slaap nodig om zich uitgerust te voelen. Oudere volwassenen hebben misschien wat minder slaap nodig. Als u snel in slaap valt, 's nachts weinig tijd wakker bent en zich overdag slaperig voelt (vooral met dutjes), krijgt u mogelijk niet voldoende slaap.

Zorg er naast kwantiteit voor dat u een optimale slaapkwaliteit krijgt. De slaap moet rustgevend zijn. Als u symptomen van slaapstoornissen heeft, zoals slaapapneu of slapeloosheid, zoek dan de hulp die u nodig heeft om deze aandoeningen op te lossen. Vertrouw niet langer dan een paar weken op slaappillen, deze zijn geen vervanging voor een normale slaap.

Door uw slaap te verbeteren, zorgt dit ervoor dat u de voordelen van een goede nachtrust krijgt zonder dat u zich zorgen hoeft te maken over de langetermijngevolgen van onvoldoende slaap.

Een woord van Verywell

Wetenschappelijk onderzoek ondersteunt ons begrip van hoe het lichaam werkt, maar het is niet onfeilbaar. Het is belangrijk om te onthouden dat bevindingen in strijd kunnen zijn met eerdere kennis en dat nieuwe onderzoeken een kwestie in een nieuw licht kunnen plaatsen.

Wetenschap is een gesprek, een voortdurend streven naar de waarheid. Als dit onderzoek u aanmoedigt om uw slaap te optimaliseren, is het waardevol voor uw gezondheid, maar het mag geen aanleiding geven tot overmatige bezorgdheid over slaapverlies dat in het verleden is opgetreden. Dat schip is gevaren. Concentreer u op wat u vandaag kunt doen en profiteer van uw welzijn op lange termijn.