Ученые все больше изучают процесс, благодаря которому мозг самоочищается от отработанных продуктов для сохранения здоровья и защиты от неврологических заболеваний.
Было обнаружено, что медленная волна электричества, пульсирующая через мозг во время сна, выталкивает отходы, в частности, белок из его глубин на поверхность. Вена, проходящая через мозг, действует как труба, которая выводит отходы жизнедеятельности через барьер, отделяющий мозг от остального тела.
Но если процесс утилизации перестает работать должным образом из-за возраста, черепно-мозговой травмы или хронического стресса, отходы могут накапливаться. Это приводит к тому, что иммунные клетки проникают в него и возникает воспаление, связанное с дегенеративными расстройствами мозга.
Dr Jonathan Kipnis вместе с командой ученых нашли ответ на вопрос, как мозг используя собственную глимфатическую систему для выведения отходов. Эта система подобна лимфатической, но действует в мозге. Она включает специализированные каналы, позволяющие выводить отходы и другие вещества через жесткий защитный барьер, окружающий мозг. Он очищается от таких отходов, как углекислый газ, поврежденные белки и мертвые клетки, образующиеся вследствие метаболических процессов.
Ученые обнаружили точки выхода, через которые спинномозговая жидкость с отходами вытекает к оболочке, окружающей мозг и спинной мозг. Оттуда она попадает в кровоток и, используя лимфатические сосуды, выводится.
Когда мы спим, нейроны синхронизируются в ритмичные волны, которые создают давление для промывания спинномозговой жидкости через мозговые полости и гематоэнцефалический барьер.
Dr Li-Feng Jiang-Xie, автор другого исследования, считает, что нейроны можно представить миниатюрными насосами нашего мозга. Их синхронизированная работа стимулирует поток жидкости, включающий спинномозговую жидкость, чтобы эффективно удалять отходы и другие вещества.
Если мы научимся контролировать этот процесс и продвинемся в его исследовании, возможно, сможем отсрочить или даже предотвратить многие неврологические заболевания, особенно болезни Альцгеймера и Паркинсона, при которых избыток метаболических отходов и ненужных белков, накапливаются в мозге и приводит к нейродегенерации.
Ученые считают, что мозг корректирует свой метод очищения в зависимости от типа и количества отходов. Глимфатическая система становится менее эффективной с возрастом, что приводит к накоплению амилоидных и тау белков, которые ведут к ухудшению когнитивных функций, потере памяти, а также способствуют развитию болезни Альцгеймера и деменции.
Изменения в режиме сна также могут нарушить нормальный процесс утилизации отходов. Во время сна спинномозговая жидкость легче протекает между клетками, что способствует оптимизации глимфатического процесса. Недостаточный сон нарушает поток спинномозговой жидкости и очищение от продуктов жизнедеятельности, связанных с нейродегенеративными заболеваниями.
Источник: tsn