Astrocytes và Microglial Cells Clear Away Neuron Connections
Nghiên cứu tiếp tục làm sáng tỏ một số bí ẩn của giấc ngủ. Hiểu biết lâm sàng có thể xảy ra hàng thập kỷ - hoặc thậm chí nhiều thế kỷ - trước khi khoa học có thể giải thích hiện tượng. Ví dụ, chúng ta biết rằng thiếu ngủ có tác động tiêu cực đến chức năng của não và cơ thể . Nghiên cứu khoa học đang giúp chúng tôi hiểu rõ hơn lý do tại sao.
Một nghiên cứu cho thấy rằng mất ngủ có thể thúc đẩy sự hoạt hóa của các tế bào trong não, bao gồm các tế bào hình sao và tế bào vi mô, mà nhặt rác và loại bỏ các kết nối giữa các tế bào thần kinh.
Khám phá khoa học đằng sau khám phá này, ý nghĩa của nó đối với não người, và những gì có thể được thực hiện để bảo vệ chức năng của não bằng cách đảm bảo nghỉ ngơi đầy đủ.
Tác động của việc thiếu ngủ
Kể từ cuối những năm 1800, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng thiếu ngủ có thể gây hại đáng kể cho sinh vật. Nghiên cứu trên chó cho thấy tình trạng thiếu ngủ mãn tính dẫn đến tử vong chỉ trong vài ngày. Mặc dù kết quả đã rõ ràng, cơ chế này không.
Trong những thập niên vừa qua, lĩnh vực nghiên cứu về giấc ngủ đã nở rộ, nhưng có rất nhiều bí ẩn vẫn còn được giải quyết. Dường như các nghiên cứu mới tạo ra một giật gân trên cơ sở gần như hàng tuần. Điều quan trọng là phải hiểu những giấy tờ này trong bối cảnh của các tài liệu khoa học rộng lớn hơn. Điều này có thể không phải lúc nào cũng dễ dàng, đặc biệt là khi ngôn ngữ được sử dụng có vẻ không thể giải mã được. Hãy dành một chút thời gian để xem xét một số kết quả nghiên cứu này và xem xét ý nghĩa nào có thể được bắt nguồn.
Nghiên cứu mất ngủ trong bộ não chuột
Hãy cùng khám phá một nghiên cứu về vai trò của sự mất ngủ và tác động lên các tế bào trong não của chuột. Giải phẫu và sinh lý học của chuột không tương quan hoàn hảo với con người, nhưng những ưu điểm như đối tượng nghiên cứu là hiển nhiên. Những tiến bộ trong nghiên cứu y học thường dựa vào các mô hình chuột này.
Trong một bài báo trên tạp chí Neuroscience có tựa đề “Mất ngủ thúc đẩy sự phát triển thực bào và kích thích vi mô ở chuột não Cortex”, Michele Bellisi và các đồng nghiệp thảo luận về những thay đổi xảy ra trong não trong cả thiếu ngủ cấp tính và mãn tính. Các nhà nghiên cứu đã kiểm tra các tế bào não và giấc ngủ tác động đến chức năng của chúng trong nhiều năm.
Có một vài thuật ngữ cơ bản cần được hiểu để đánh giá cao những phát hiện của chúng. Não có một số tế bào quan trọng. Neurons là những người chơi chính, hoạt động thông qua các kết nối điện hóa theo vô số cách. Ngoài ra còn có một nhóm tế bào hỗ trợ trong não gọi là tế bào thần kinh đệm. Chúng bao gồm các tế bào hình sao, các tế bào hình sao bao bọc các tế bào khác và tạo màng và cũng đóng một vai trò trong sự trao đổi chất. Microglia cũng là các tế bào thần kinh đệm và hoạt động như các tế bào xác thối. Chúng là thực bào (nghĩa đen là “ăn tế bào”) làm sạch các mảnh vụn trong não. Kích hoạt các tế bào này trong não có thể gây viêm.
Các nhà nghiên cứu trước đó đã học được rằng có một số gen (gọi là Mertk và ligand Gas6 ) của nó trong các tế bào hình sao được kích hoạt sau khi thiếu ngủ cấp tính. Khi sự tỉnh táo kéo dài, các tế bào này dường như tham gia vào hoạt động thực bào.
Nghiên cứu đã chứng minh rằng thiếu ngủ dẫn đến viêm trong cơ thể, nhưng không rõ liệu những thay đổi này cũng xảy ra trong não.
Nhóm nghiên cứu của Bellisi đã kiểm tra tác động của việc thiếu ngủ trên não chuột bằng cách sử dụng kính hiển vi điện tử quét và các mẫu mô lấy từ vỏ não phía trước. Họ xem xét một số trạng thái: sự tỉnh táo tự phát, sau 6 đến 8 giờ ngủ, thiếu ngủ cấp tính, và thiếu ngủ mãn tính (khoảng năm ngày). Các nhà nghiên cứu đo khối lượng trong các khớp thần kinh - khoảng cách giữa các tế bào thần kinh - và các quá trình lân cận kéo dài từ các tế bào hình sao bên cạnh.
Làm thế nào để tế bào não thay đổi với giấc ngủ thiếu?
Nó đã được phát hiện ra rằng các tế bào hình sao tăng thực bào của họ trong cả hai mất ngủ cấp tính và mãn tính. Những tế bào này tiêu thụ các thành phần của các khớp thần kinh lớn, đặc biệt là ở phía trước của khớp nối. Sự gia tăng biểu hiện MERTK và sự trao đổi chất của chất béo (gọi là peroxidation) hỗ trợ hoạt động này. Điều này có ý nghĩa gì đối với tính toàn vẹn của bộ não?
Phagocytosis của các tế bào hình cầu trong thiếu ngủ có thể đại diện cho cách các mô của não phản ứng với sự gia tăng hoạt động khớp thần kinh liên quan đến sự tỉnh táo kéo dài. Nhớ lại rằng thiếu ngủ không chỉ là sự vắng mặt của giấc ngủ; nó là thức ăn của thức tỉnh. Đây là một quá trình đòi hỏi năng lượng và một quá trình sản xuất các sản phẩm chất thải. Các astrocyte phải xóa các thành phần mòn của các khớp thần kinh được sử dụng nhiều.
Thiếu ngủ mãn tính ở chuột dẫn đến kích hoạt vi nang. Những tế bào này về cơ bản được gọi là dịch vụ để thực bào các yếu tố của khớp thần kinh, giống như một đội bảo quản được triệu tập để làm sạch một mớ hỗn độn lớn. Mặc dù không có dấu hiệu rõ ràng của viêm trong dịch não tủy xung quanh não, sự hiện diện của các tế bào này trong mô não có liên quan. Có thể là một sự xúc phạm thêm vào não có thể dẫn đến phản ứng quá mức, bất thường của các tế bào này, có thể góp phần gây tổn thương não. Kết quả là, mất ngủ mãn tính có thể làm cho não trở thành vấn đề vĩnh viễn.
Tác động của thiếu ngủ đối với sức khỏe lâu dài
Có lẽ điều quan trọng nhất là các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng chỉ vài giờ thiếu ngủ đã dẫn đến sự gia tăng hoạt động giữa các tế bào astrocyte. Khi thiếu ngủ đã được mở rộng, hoạt động tăng thêm và các tế bào vi mô cũng được kích hoạt. Các chức năng vệ sinh này có thể giúp hỗ trợ các khớp thần kinh mạnh trong não.
Thật không may, thiếu ngủ mãn tính có thể giống như những yếu tố gây stress khác, và khiến não dễ bị tổn thương và thoái hóa, thậm chí có thể dẫn đến các trạng thái như chứng mất trí.
Làm thế nào để tránh những ảnh hưởng của giấc ngủ thiếu
Đó là liên quan đến tưởng tượng rằng thiếu ngủ có thể gây tổn thương vĩnh viễn cho bộ não của bạn. Những gì có thể được thực hiện?
Để tránh ảnh hưởng của việc thiếu ngủ, hãy đảm bảo rằng bạn đáp ứng nhu cầu ngủ của mình. Trung bình, một người lớn cần 7 đến 9 giờ ngủ để cảm thấy nghỉ ngơi. Người lớn tuổi có thể cần ngủ ít hơn một chút. Nếu bạn rơi vào giấc ngủ một cách nhanh chóng, hãy dành ít thời gian thức vào ban đêm, và cảm thấy buồn ngủ trong ngày (đặc biệt là với những khoảng trống), bạn có thể không ngủ đủ giấc.
Ngoài số lượng, đảm bảo rằng bạn đang nhận được chất lượng giấc ngủ tối ưu. Giấc ngủ nên yên tĩnh. Nếu bạn có bất kỳ triệu chứng của rối loạn giấc ngủ, như ngưng thở khi ngủ hoặc mất ngủ , hãy nhận được sự trợ giúp mà bạn cần để giải quyết những điều kiện này. Đừng dựa vào thuốc ngủ quá vài tuần vì đây không phải là thuốc thay thế cho giấc ngủ bình thường.
Bằng cách cải thiện giấc ngủ của bạn, điều này sẽ giúp đảm bảo rằng bạn có được những lợi ích của một đêm ngon giấc mà không cần phải lo lắng về hậu quả lâu dài của giấc ngủ không đầy đủ.
Một từ từ
Nghiên cứu khoa học hỗ trợ sự hiểu biết của chúng ta về cách cơ thể hoạt động, nhưng nó không phải là sai lầm. Điều quan trọng cần nhớ là những phát hiện có thể xung đột với kiến thức trước đây, và các nghiên cứu mới có thể đưa ra một vấn đề trong một ánh sáng mới.
Khoa học là một cuộc trò chuyện, một sự theo đuổi liên tục của sự thật. Nếu nghiên cứu này khuyến khích bạn để tối ưu hóa giấc ngủ của bạn, nó có giá trị cho sức khỏe của bạn, nhưng nó không nên nâng cao mối quan tâm quá mức về mất ngủ đã xảy ra trong quá khứ. Con tàu đó đã đi thuyền. Tập trung vào những gì bạn có thể làm hôm nay và để mang lại lợi ích lâu dài cho sự phát triển của bạn.
> Nguồn:
> Bellisi M, et al . “Mất ngủ thúc đẩy sự tăng bạch cầu hạt nhân và kích hoạt vi mô ở chuột não Cortex.” Tạp chí khoa học thần kinh . Ngày 24 tháng 5 năm 2017; 37 (21): 5263-5273.
> Bentivoglio M và Grassi-Zucconi G. “Nghiên cứu thực nghiệm tiên phong về thiếu ngủ”. Ngủ đi . 1997 tháng 7, 20 (7): 570-6.
> Khắc phục, JD. Cắt Neuroanatomy năng suất cao . Ấn bản lần 2. Philadelphia: Lippincott, Williams, & Wilkins, 2000, tr. 30-32.
> Purves D, et al . Khoa học thần kinh . Ấn bản thứ ba. Sunderland, Mass .: Sinauer Associates, Inc., 2004, tr. 8-9.