I během spánku se mozek stará o celou řadu procesů v našem těle, a pomáhá nám tak s celkovou údržbou organismu. Nově se ale vědcům podařilo odhalit proces, který z orgánu vylučuje také koktejl odpadních látek.
Nečistoty musí z těla ven. Platí to i o mozku
Tyto škodliviny se v mozku produkují v důsledku denního příjmu živin a vynakládání značného množství energie během aktivního fungování. V podstatě tak jde o vynášení odpadků, které má v tomto případě na starost tzv. glymfatický systém. Jak již název napovídá, má tento mechanismus leccos společného se systémem lymfatickým, v tomto případě je ale řízen právě gliovými buňkami, které mu také propůjčily část jména. Co je ovšem překvapující je skutečnost, že vědci zatím nemají úplnou představu o tom, jak tato mozková kanalizace ve skutečnosti funguje.
Vědci si posvítili na kognitivní funkce u myší
Přijít záhadě na kloub se pokusili odborníci z Washingtonovy univerzity v St Louis, kteří pozorovali neurony koordinující elektrické signály u myší. Tyto signály vytvářely rytmické vlny, které následně mozku pomáhaly tekutinu vyplavovat a cestou ji čistit. „Věděli jsme, že spánek je dobou, kdy mozek zahajuje proces čištění, aby se zbavil odpadních látek a toxinů, které se v něm nahromadily během bdělosti,“ řekl neurobiolog Jonathan Kipnis z Washingtonské univerzity. „Nevěděli jsme však, jak k tomu dochází.“
Pochopení nově objeveného mechanismu by mohlo pomoci v rozvoji lékařství
Vyřazení specifických oblastí v myších mozcích zabránilo průtoku mozkomíšního moku. V důsledku toho mohli vědci pozorovat, že vzorce mozkových vln vytvářené neurony jsou podstatnou součástí procesu cerebrálního čištění. Z minulosti navíc víme, že během spánku nám hlavou procházejí oscilující mozkové vlny, které souvisejí prakticky s veškerou mozkovou činností, od kognitivních procesů až po upevňování vzpomínek. Tato nová studie naznačuje, že tyto rytmické vzorce hrají velkou roli i při úklidu mozku. Pokud se dostaneme do fáze, že budeme moci tuto aktivitu řídit, mohli bychom mít k dispozici nové možnosti léčby chorob napadajících mozek. Řada těchto nemocí totiž souvisí právě s vyššími koncentracemi toxických látek, které nejsou řádně odplaveny.
Náš spánek se může díky studii ještě více zefektivnit
Neurony, které řídí čištění mozku, fungují jako malé buněčné pumpy. Synchronizovaná aktivita pak dokáže rozpohybovat poměrně velké množství této tekutiny, a pomoci tak celkové očistě v oblasti lebky. Čím vyšší pak vlny jsou, tím větší je jejich síla. Budoucí výzkum se nejspíš zaměří na pochopení nejrůznějších odchylek od tohoto nově poznaného systému, a také na způsoby jeho regulace. Kromě efektivnějšího boje proti mozkovým chorobám bychom se tak možná mohli v budoucnu stát i efektivnějšími spáči, a odpočinek by nám tak mohl přinést ještě více užitku.
Zdroje:
https://www.nature.com/articles/s41586-024-07108-6
https://www.sciencedaily.com/releases/2024/02/240228115509.htm
