К появлению нового понимания смысла сна привело обнаружение «лимфатической системы мозга»Важнейшее событие, изменившее современные представления о роли глубокого сна, произошло в 2012 году — в журнале Science Translational Medicine вышла статья, описывающая открытие в мозге некого подобия лимфатической системы. С помощью сложной оптической техники авторы статьи обнаружили в мозге тонкие каналы, пронизывающие нервную ткань и наполненные жидкостью. Открытие этого, по сути, нового органа, который условно назвали глимфатической системой, потребовало сочетания нескольких видов микроскопии высокого разрешения и иммунологических методов окраски тканей. Поэтому неудивительно, что анатомы, тщательно изучавшие мозг на протяжении столетий, об этой системе вообще ничего не знали.
Уже в следующем году в Science вышло продолжение истории — ученые из американского университета Рочестера показали, что глимфатическая система участвует в циркуляции спинномозговой жидкости, и что эта циркуляция происходит именно во сне. Для того, чтобы это доказать, исследователи научили мышей спать в камере микроскопа, позволяющего следить за перемещением красителя в тканях. Во сне животным вводили в спинномозговую жидкость зеленый краситель, а во время пробуждения — красный. Наблюдая за движением краски, исследователи выяснили, что основное перемещение жидкости в мозге происходит во время глубокой фазы сна.
Кроме красителя, ученые вводили в мозг мышам бета-амилоид — белок, скопления которого образуют нерастворимые бляшки на нейронах при болезни Альцгеймера. Оказалось, что ночная «промывка» необходима, чтобы вывести амилоид из мозга, и избежать накопления токсичного белка. Так появилась гипотеза о том, что глубокий сон прежде всего нужен для очистки мозга от метаболического балласта.
Активность нейронов оказалась напрямую связана с прокачкой жидкости в мозгеНесмотря на весьма убедительные эксперименты с красителями, новая концепция поначалу была встречена весьма настороженно, ведь глимфатическая система мозга и ее связь с остальным организмом пока изучена довольно плохо. Нынешняя статья в Science существенно усилила позицию «очистительной гипотезы», связав ток спинномозговой жидкости с самой электрической активностью мозга во время сна.
<...>
Таким образом, ночная работа мозга заключается не только в сортировке воспоминаний, но и в удалении метаболического балласта, накопившегося за день. Отсюда следует, что нарушения сна могут привести к развитию заболеваний, прямо связанных с накоплением отходов.Среди этих отходов, в частности, так называемые амилоидные белки, — те самые, которые образуют на нейронах нерастворимые «бляшки». Согласно современной концепции возникновения болезни Альцгеймера, к формированию амилоидов в мозге в том числе приводят стрессовые воздействия на организм. Если баланс между их образованием и удалением из спинномозговой жидкости нарушен, со временем количество бляшек в нейронах будет увеличиваться. То, что качественный ночной сон необходим для предотвращения развития деменции, подтверждает и недавняя работа в журнале PNAS: единственная бессонная ночь способна увеличить количество бета-амилоида в мозге у человека.
Полностью:
https://meduza.io/feature/2019/11/04/uchenye-stoletiyami-izuchayut-zachem-nuzhen-son-pohozhe-odna-iz-ego-funktsiy-prozaichnee-chem-mnogie-dumali