Az agysejtek és az alvás

Egy egészséges agynak rengeteg pihentető alvásra van szüksége, nem csak a memóriaraktározáshoz, de a fizikai karbantartáshoz és a méregtelenítéshez is. Az amerikai Nemzeti Egészségügyi Intézet egy új kutatása is alátámasztja ez utóbbiakat: az eredmények azt mutatták, hogy egy jó alvás elengedhetetlen az agysejtek teljes relaxációjához, aminek eredményeképpen egy speciális folyadék végigfolyik az agyon és szó szerint kimossa a méreganyagokat egy éjszaka alatt.

Igaz, ez az agykutatás egy teljesen új területe, ahol a New York-i Rochester Egyetem Egészségügyi Központjának kutatói kísérleteznek, ám mégis megvan benne a potenciál, hogy forradalmasítsa az olyan degeneratív agyi betegségek új szemléletét, mint például az Alzheimer-kór. Ha az egyszerű pihenés valóban az, ami hiányzik, rengeteg, az elmezavar korai stádiumában lévő beteg életéből, akkor a megoldás nagyon közel van.

A Neurológiai Betegségek és a Stroke Amerikai Intézetének egyik orvosa, Dr. Maiken Nedergaard azt nyilatkozta, hogy nem számítottak azokra az eredményekre, amelyeket az alvásról készített tanulmányukból kaptak. Habár feltételezték, hogy az alvás valamilyen módon segít kitisztítani az agyat és felkészíteni minden újabb napra, nagyon keveset tudunk a mechanizmusokról, amelyek ezt a fontos folyamatot mozgatják.

Amint azt a Science című lapban közzétették, az új kutatás a gliasejteket, az agysejtek egy típusát nevezte meg a folyamat mozgatórugójának, amelyek az agy-gerincvelői folyadék (cerebrospinal fluid, CSF) áramlását teszik lehetővé az agy bizonyos csatornáin, ezzel kisöpörve onnan a felesleges anyagokat. „A gliasejtek ezt a fontos funkciójukat akkor végzik el, amikor az ember alszik”, mondja Dr. Nedergaard és csapata, „hatékonyan megkönnyítve a CSF áramlását egy hatalmas hálózat apró csatornáin és kiszűrve minden káros anyagot.” Minden idegsejtet glia sejtek vesznek körül hermetikusan. Az idegsejtek csak a glia sejteken keresztül táplálkozhatnak és adhatják le salakanyagaikat is. A glia sejteknek ezt a funkcióját nevezzük vér-agy gátnak (nagyon hatékony védelem ez a neuronok számára).

A csapat egy speciális festékanyagot fecskendezett kísérleti egerek agyába, és megfigyelték, hogy a CSF csak akkor áramlott, amikor az egerek eszméletlenek voltak, aludtak vagy érzéstelenítő hatása alatt álltak. Amikor az egerek ébren voltak, a folyadék többnyire stagnált, mivel az agy, úgy tűnik, nem képes egyszerre végezni az aktív kognitív feladatait és a tisztogatást. A csapat speciális elektródák használata során azt is megállapította, hogy az agysejtek közti távolság kb. 60 százalékkal megnő alvás közben, így a CSF még szabadabban folyhat a csatornákban.

Ezek az izgalmas eredmények rávilágítanak a normális agyfunkciók hálózatának fontosságára”, mondta Dr. Roderick Corriveau, az Intézet egyik projektvezetője a hihetetlen felfedezésről.

A glimfatikus rendszer, amely alvás közben működik, az agy alapvető méregtelenítője

Ahogy a nyirok (limfatikus) rendszer megtisztítja a szervezetet az anyagcsere során lerakódott hulladéktól, a „glimfatikus rendszer”, ahogy Dr. Nedergaard nevezi, a sejtekben lévő szemétről gondoskodik, amely máskülönben felhalmozódna az ember agyában és kárt okozna az agy neurológiai feladatainak ellátásában. Ilyen szemétnek számítanak a hírhedt béta-amiloid fehérjék is, amelyeket számos kutatás kötött az Alzheimer-kórhoz és az elmezavar más formáihoz.

„Mi itt azt állítjuk, hogy az alvásnak alapvető szerepe van az anyagcsere biológiai állandóságában”, írják a tanulmány szerzői az absztraktban. „Az alvás erősítő funkciója az ébrenléti központi idegrendszerben felhalmozódó, potenciálisan neurotoxikus hulladék eltávolításának következménye lehet.”

A történet tanulsága tehát, hogy az alvásnak életfontosságú szerepe van az egészség megőrzésében. Ezek alatt az eszméletlenül töltött órák alatt az agy megtisztítja és helyreállítja magát – olyan módokon, amelyekre ébrenlétkor képtelen lenne.