مغز پس از بي خوابي مزمن، به‌معناي واقعي كلمه خودخوري مي‌كند
نياز به خواب، چيزي فراتر از ذخيره‌ي انرژي بدن است. در حقيقت، يافته‌هاي جديد نشان مي‌دهد كه مغز ما با خواب، سمومي را كه در اثر فعاليت‌هاي عصبي در طول روز آزاده شده‌اند پاك مي‌كند. يافته‌هاي جديد همچنين نشان مي‌دهد كه فرايند مشابهي پس از بي‌خوابي مزمن در مغز انسان رخ مي‌دهد.
پژوهشگران دريافته‌اند كه كم‌خوابي مداوم، باعث مي‌شود كه مغز ميزان قابل توجهي از نورون‌ها و اتصالات سيناپسي را پاك كند، به‌طوري كه حتي با بهبود خواب هم ممكن است اين چرخه‌‌ي تخريبي معكوس نشود.
تيمي از پژوهشگران دانشگاه پلي تكنيك ماركه در شهر آنكونا (ايتاليا) به سرپرستي عصب‌شناسي به نام ميشله بليسي، با مطالعه پاسخ‌هاي مغز موش نسبت به عادت‌هاي خواب، شباهت عجيبي بين موش‌هاي كم‌خواب و موش‌هايي كه به‌اندازه‌ي كافي خوابيده‌اند پيدا كردند. نورون‌هاي مغز به‌مانند سلول‌هاي ديگر بدن، به‌طور مداوم توسط دو نوع مختلف از سلول‌هاي ميكروگليا (سلول‌هاي ساختار حمايتي دستگاه عصبي مركزي) ترميم مي‌شوند.
سلول‌هاي ميكروگليا، سلول‌هاي قديمي و آسيب‌ديده را از طريق فرايندي به نام فاگوسيتوز يا بيگانه‌خواري پاك‌سازي مي‌كنند. در واقع، اين سلول‌هاي آستروسيت، سيناپس‌هاي غير ضروري در مغز را براي تازه كردن و تغيير شكل ارتباطات هرس مي‌كنند.
دانشمندان پيش از اين مي‌دانستند كه اين فرايند در هنگام خواب رخ مي‌دهد و سلول‌هاي قديمي و آسيب‌ديده را پاك‌سازي مي‌كند؛ اما اكنون به انديشه متخصصين مي‌رسد كه فرايند مشابهي در هنگام بي‌خوابي اتفاق مي‌افتد. اما به‌جاي اينكه اين فرايند مفيد باشد، با پاك‌سازي بيش از حد، موجب آسيب رسيدن به مغز مي‌شود.
سيناپس‌ها پس از بي‌خوابي به وسيله‌ي آستروسيت‌ها خورده مي‌شوند
در واقع، مي‌توانيم اين فرايند را به زباله‌هايي تشبيه كنيم كه در هنگام خواب به بيرون برده مي‌شوند. اما در مقابل، پس از چند شب بي‌خوابي، ناگهان كسي وارد خانه مي‌شود و تلويزيون، يخچال و لوازم ضروري ديگر را دور مي‌ريزد! ميشله بليسي به New Scientist گفت:
براي اولين بار نشان داديم كه بخش‌هايي از سيناپس، پس از بي‌خوابي به‌وسيله‌ي سلول‌هاي آستروسيت خورده مي‌شوند.
پژوهشگران در اين پژوهش از مغز چهار گروه از موش‌ها عكس‌برداري كردند:
- گروهي كه به مدت ۶ تا ۸ ساعت مي‌خوابيدند (خواب كافي)
- گروه دوم كه به‌طور دوره‌اي از خواب پرانده مي‌شدند (كم‌خوابي موقت)
- گروه سوم كه به مدت ۸ ساعت اضافه بيدار نگه داشته شدند (كم‌خوابي)
- گروه چهارم كه به مدت پنج روز پشت سر هم بيدار نگه داشته شدند (كم‌خوابي مزمن)
پژوهشگران با مقايسه فعاليت‌هاي سلول‌هاي آستروسيت‌ها در اين چهار گروه دريافتند كه ۵٫۷ درصد سيناپس‌هاي موش‌هاي گروه اول (خواب كافي) و ۷٫۳ درصد از موش‌هاي گروه سوم (كم‌خوابي موقت) فعاليت‌هاي اين سلول‌ها را نشان مي‌دهند. اما پژوهشگران در دو گروه ديگر، موش‌هاي كم‌خواب و كم‌خواب مزمن، متوجه مورد متفاوتي شدند. در اين دو گروه، فعاليت سلول‌هاي آستروسيت افزايش يافته بود تا بخشي از سيناپس‌ها مانند سلول‌هاي ميكروگليا را طي فرايندي به نام فاگوسيتوز آستروسسيتي بخورند.
در مغز موش‌هاي كم‌خواب، آستروسيت‌ها درون حدود ۸٫۴ درصد از سيناپس‌ها فعال شده بودند و در موش‌هاي بي‌خوابي مزمن، در ۱۳٫۵ درصد از سيناپس‌ها، فعاليت آستروسيت‌ها شناسايي شد.
بليسي مي‌گويد كه بيشتر سيناپس‌هايي كه در دو گروه از موش‌هاي بي‌خواب خورده شده بودند، اغلب سيناپس‌هاي قديمي‌تر و پر استفاده‌تر بودند. او گفت:
اين سلول‌ها مانند اثاثيه قديمي خانه هستند و بنابراين احتمالا نياز به توجه بيشتري دارند.
همچنين هنگامي كه پژوهشگران، فعاليت سلول‌هاي ميكروگليا را در اين چهار گروه مطالعه كردند، متوجه شدند كه فعاليت‌هاي اين سلول‌ها هم در گروه‌هاي دچار بي‌خوابي مزمن، سطح بالاتري نسبت به بقيه گرو‌ه‌ها دارند. به‌عقيده‌ي پژوهشگران، اين مورد تا حد زيادي نگران‌كننده است؛ چرا كه فعاليت نامطلوب سلول‌هاي ميكروگليا به بيماري‌هاي عصبي مانند آلزايمر و ساير اختلالات عصبي مرتبط است.
افراد كم‌خواب نسبت به زوال عقل، آسيب‌پذيرتر از بقيه‌اند
آنيس نايجر، پژوهشگري از دانشگاه بوردو در فرانسه مي‌گويد كه اين يافته‌هاي جديد، مي‌تواند توضيح دهد كه چرا كم‌خوابي باعث آسيب‌پذيرتر شدن فرد به زوال عقل مي‌شود. با اين حال، هنوز كاملا روشن نيست كه خواب بيشتر چگونه مي‌تواند از مغز محافظت كند. پژوهشگران در انديشه متخصصين دارند كه در پژوهش‌هاي آينده، مدت تأثيرگذاري اين فرايندهاي مخرب را مطالعه كنند.
يافته‌هاي اين پژوهشگران در ژورنال Neuroscience منتشر شده است.
هم انديشي ها