يسمح النوم للخلايا المناعية بعمل صيانة للدماغ
أظهرت الدراسات أنه أثناء النوم ، يتفاعل الدماغ ، ويحدث الذكريات ، ويزيل "النفايات". تشير الأبحاث الجديدة في نماذج الفئران إلى أن الخلايا المناعية المتخصصة تحافظ على عمل الدماغ عن طريق الحفاظ عليه أثناء النوم.
كشفت الأبحاث التي أجريت خلال السنوات القليلة الماضية عن أدلة على أن الدماغ يحصل على فرصة للانتعاش والتحديث بعدة طرق أثناء النوم.
على سبيل المثال ، تعلم العلماء أن الدماغ يوطد الذكريات التي تشكلت حديثًا أثناء النوم. اكتشفوا أيضًا أن النوم يوفر فرصة ممتازة للتخلص من "القمامة" العصبية.
اكتشف فريق من الباحثين من المركز الطبي بجامعة روتشستر في نيويورك ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في كامبريدج المزيد حول كيفية حدوث صيانة الدماغ أيضًا أثناء النوم.
في دراستهم - التي ظهرت نتائجها في علم الأعصاب الطبيعي - عمل الباحثون مع الفئران لاكتشاف المزيد حول كيفية قيام الخلايا الدبقية الصغيرة ، وهي الخلايا المناعية التي "تخدم" الدماغ ، بأعمال الصيانة أثناء النوم.
يوضح المؤلف الرئيسي للدراسة البروفيسور أنيا ماجوسكا: "لقد كان من المفترض إلى حد كبير أن الحركة الديناميكية للعمليات الدبقية الصغيرة ليست حساسة للحالة السلوكية للحيوان".
"يُظهر هذا البحث أن الإشارات الموجودة في دماغنا والتي تعدل حالة النوم واليقظة تعمل أيضًا كمفتاح يعمل على إيقاف تشغيل الجهاز المناعي وتشغيله".
البروفيسور أنيا ماجوسكا
اليقظة الكيميائية تضعف أعمال الإصلاح
الخلايا الدبقية الصغيرة هي الخلايا المناعية التي تستجيب لأي علامات للعدوى أو التلف في الدماغ. وفقًا للدراسة الجديدة التي أجراها البروفيسور ماجوسكا وزملاؤه ، فإن هذه الخلايا نشطة أيضًا أثناء النوم ، وتتعامل مع "البلى" المنتظم.
تشير الدراسة الجديدة إلى أن الخلايا الدبقية الصغيرة يمكن أن تعمل بشكل أكثر فعالية أثناء النوم مقارنةً بالوقت الذي يكون فيه الفرد مستيقظًا.
نظر الباحثون في الفئران المستيقظة مقابل الفئران التي قام العلماء بتخديرها. وجدوا أن الخلايا الدبقية الصغيرة تبدو أقل نشاطًا وكفاءة عندما كانت الفئران مستيقظة.
سمح هذا للباحثين بالاقتراب من norepinephrine ، وهو رسول كيميائي يلعب دورًا في الإثارة في الجهاز العصبي المركزي ويساعد في تنظيم دورات النوم والاستيقاظ. أثناء النوم ، تنخفض مستويات النوربينفرين في الدماغ.
عندما ترتفع مستويات النوربينفرين ، يصبح الدماغ فجأة في حالة تأهب ، ويستيقظ الفرد.
في الدراسة الحالية ، لاحظ الباحثون أن النوربينفرين يعمل على الخلايا العصبية ومستقبلات بيتا 2 الأدرينالية الموجودة في الخلايا الدبقية الصغيرة. عندما ترتفع مستويات النوربينفرين ، يبدو أن الخلايا الدبقية الصغيرة تقع في حالة من النوم.
وهذا يعني أنه أثناء حالات الاستيقاظ واليقظة ، لا تستطيع الخلايا المناعية الاستجابة بشكل مناسب وإجراء صيانة على اتصالات خلايا الدماغ.
"يشير هذا العمل إلى أن إعادة تشكيل الدوائر العصبية وإصلاح الآفات أثناء النوم يمكن توسطها جزئيًا من خلال قدرة الخلايا الدبقية الصغيرة على التفاعل الديناميكي مع الدماغ" ، تشرح المؤلفة الأولى Rianne Stowell ، دكتوراه.
ويضيف ستويل: "يُظهر هذا البحث إجمالاً أن الخلايا الدبقية الصغيرة حساسة بشكل رائع للإشارات التي تعدل وظائف الدماغ وأن ديناميكيات الخلايا الدبقية الصغيرة ووظائفها يتم تعديلها من خلال الحالة السلوكية للحيوان".
تضيف النتائج إلى الدليل على أن الآليات المتعلقة بالنوم تلعب دورًا أساسيًا في ضمان تلقي الدماغ للإصلاحات اللازمة واستمراره في العمل بشكل صحيح.
علاوة على ذلك ، قد يساعد في تفسير سبب ارتباط اضطرابات النوم بظهور حالات التنكس العصبي التدريجي ، مثل الخرف ومرض باركنسون.
