Uykunun Beyninizdeki Toksinleri Temizlediğini Biliyor muydunuz?
Rem dışı uykularda senkronize olan beyin dalgaları, kişinin beynindeki toksinleri önlemede kilit bir rol oynuyor.
Boston Üniversitesi'nden Laura Lewis ve araştırma ekibinin çalışması Science dergisinde yayınlandı.
Çalışma, bedenimizin beynimizdeki toksinleri nasıl temizlediğini ve Alzheimer gibi nörolojik dejeneratif hastalıkların tedavisini ve önlenmesi için ortaya yeni yollar çıkabileceğini gösteriyor. Uyuduğumuzda, hafif uykudan tutun, neredeyse bilinçsiz bir hale gelmişiz gibi hissettiren derin uykuya, rüya görme ihtimalimiz daha yüksek olduğunda, hızlı göz hareketi (REM) uykusuna kadar beynimiz birçok farklı evreden geçiyor.
Lewis’in çalışması, genellikle gecenin erken saatlerinde gerçekleşen ve daha önce hafızada yaşananları akılda tutma ile ilişkilendirilmiş, derin dönem olan REM dışı uykuyu inceliyor. 2013 yılında fareler üzerinde yapılan önemli bir araştırmada, kemirgenler uyurken, Alzheimer hastalığına katkıda bulunabilecek beta amiloyit gibi toksinlerin uzaklaştırıldığı ortaya çıkmıştı.
Lewis, bu toksinlerin nasıl temizlendiğini ve bunun neden sadece uyku sırasında yaşandığını merak etti.
Bu süreçte, şeffaf ve su gibi olan ve beyinde akan omurilik sıvısının da rolü olduğunu düşündü. Ancak bu durumun uykuya özel olup olmadığında emin değildi. O yüzden laboratuvarı, aynı anda birçok farklı değişken bir çalışma tasarladı.Çalışmaya katılanlar bir MRI makinesinde yatıp uyudular. Gerçekçi uyku aşamalarını edinmek için araştırmacılar gece yarısı testler yapıp, deneklere geceleri uyumamaları böylece test başladığında uykuya dalmaları istendi.
Lewis, beyinlerindeki elektrik akımlarına bakabilmek için katılımcılara elektroensefalografi (EEG) başlıkları taktı. Bu akımlar, kişinin uykusunda hangi aşamada olduğunu gösteriyor. Bu sırada da MRI, beyinlerindeki kan oksijen seviyelerini ölçtü ve omurilik sıvısının beyne hangi sıklıkla girip çıktığını gösterdi. Lewis şunları söyledi: 'Her bir ölçünün önemli olduğunu ancak uyku sırasında nasıl değiştikleri ve birbirleriyle nasıl ilgisi oldukları keşfedilmemişti.'
Rem dışı uykuda keşfettiği şey, omurilik sıvısının büyük ve yavaş dalgalarının beyni etkilemesi oldu.
EEG değerleri nasıl olduklarını göstermeye yardımcı oldu. Rem dışı uyku sırasında, nöronlar senkronize olmaya, aynı anda açılıp kapanmaya başlıyor.'Önce, tüm nöronların dinginleştiği bir elektik dalgası görülüyor.' Nöronlar anlık olarak durduğu için oksijene çok ihtiyaç duymuyorlar. Bu, beyindeki kan akışının daha az olduğu anlamına geliyor. Ancak Lewis'in ekibi, omurilik sıvısının arkada kalan boşluğa anında girdiğini gözlemledi.
2013'te fareler üzerinde yapılan ve uykunun toksinleri temizlediğini gösteren deneyin öncülüğünü yapan Rochester Üniversitesi'nde çalışan sinir bilimci Maiken Nedegaard şunları söyledi: "Harika bir makale."
En çılgın rüyalarda bile kimsenin beynin elektriksel aktivitesinin akışkan olduğunu gerçekten gösterdiğini sanmıyorum. O yüzden oldukça heyecan verici.'
Makalenin en büyük bir katkılarından biri de, Nedergaard'ın fareler üzerinde çalıştığı sistemlerin mevcut olduğunu ve insanlar için çok önemli olduğunu göstermesine yardımcı olması.
"Bu uyumanın sadece rahatlamak için olmadığını gösteriyor. Uyku aslında çok belirgin bir işlev."
Uyanık olduğumuzda nöronlar aynı anda devre dışı kalmıyor. Bu nedenle beyindeki kan seviyeleri, beyin omurilik sıvısı dalgalarının beyinde dolaşmasına ve beta amiloyit gibi biriken tüm metabolik yan ürünlerden kurtulmasına izin verecek kadar da düşmüyor.
Bu çalışmanın aynı zamanda Alzheimer tedavisinde de klinik uygulamaları olabilir.
İlaç geliştirme üzerine yapılan son girişimler beta amiloyiti hedef aldı. Ancak ilk başta ümit verici görünen ilaçların tamamı, klinik denemelere başlandığında başarısız oldu. Nedergaard: 'Bu yeni bir yol açıyor.' dedi. Belirli bir moleküle etki etmeye çalışmak yerine, yeni müdahaleler bunun yerine beyine etki eden omurilik sıvısının miktarını artırmaya odaklanabilir.
Bu, beta amiloyitinin temizlenmesine yardımcı olur, ancak Alzheimer hastalarının beyinlerinde karışan ve nöronlar arasındaki bağlantılara zarar veren bir protein olan tau gibi, diğer moleküllere de yardımcı olabilir. Ssorunun sadece bir kısmına odaklanmaktan ziyade tüm atığı temizlemenin bir yolunu bulmak çok daha güçlü olabilir. Nedergaard şunları söyledi: 'Yaşlanmak sadece bir molekül ile ilgili değil. Her şey başarısızlığa uğruyor.'
Bu keşifler, beraberinde birçok soru da getiriyor...
Lewis, uykunun diğer aşamalarında olanlar üzerine çalışmadı ve sadece sağlıklı genç erişkinlere baktı. Ancak kullandığı yöntemler tamamen müdahelesiz değildi. En azından, insanların bir MRG'de uyurken çok sayıda makineye bağlanabildikleri kadar müdahelesiz değildi. Hiç boya enjekte etmedi. Bu, nörodejeneratif hastalıkları gelişmekte olan yaşlı katılımcıları incelemeye başlamayı daha da kolay hale getirir.
Ayrıca, muhtemelen Lewis'in laboratuvarda daha birçok geceyi geçireceği anlamına da geliyor.
Yorum Yazın