การสูญเสียการนอนหลับกระตุ้นเซลล์เก็บของในสมองอย่างไร

เนื้อหา

• ผลกระทบของการอดนอน
• การศึกษาการสูญเสียการนอนหลับในสมองของหนู
• เซลล์สมองเปลี่ยนไปอย่างไรเมื่ออดนอน
• ผลกระทบของการอดนอนต่อสุขภาพในระยะยาว
• วิธีหลีกเลี่ยงผลกระทบจากการอดนอน

การวิจัยยังคงคลี่คลายความลึกลับบางอย่างของการนอนหลับ ความเข้าใจทางคลินิกอาจเกิดขึ้นหลายทศวรรษหรือหลายศตวรรษก่อนที่วิทยาศาสตร์จะสามารถอธิบายปรากฏการณ์ได้ ตัวอย่างเช่นเราทราบดีว่าการอดนอนมีผลเสียต่อการทำงานของสมองและร่างกาย การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ช่วยให้เราเข้าใจสาเหตุได้ดีขึ้น

การศึกษาชิ้นหนึ่งชี้ให้เห็นว่าการสูญเสียการนอนหลับอาจส่งเสริมการกระตุ้นการทำงานของเซลล์ภายในสมองรวมทั้งแอสโตรไซท์และเซลล์ขนาดเล็กซึ่งจะไล่และล้างการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาท สำรวจวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังการค้นพบนี้ความหมายต่อสมองของมนุษย์และสิ่งที่อาจทำได้เพื่อปกป้องการทำงานของสมองด้วยการพักผ่อนให้เพียงพอ

ผลกระทบของการอดนอน

ตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษที่ 1800 การศึกษาพบว่าการอดนอนอาจทำให้เกิดอันตรายอย่างมากต่อสิ่งมีชีวิต การวิจัยในสุนัขพบว่าการอดนอนเรื้อรังทำให้เสียชีวิตในเวลาไม่กี่วัน แม้ว่าผลลัพธ์จะชัดเจน แต่กลไกก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้น

ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมางานวิจัยด้านการนอนหลับได้เบ่งบาน แต่ยังมีความลึกลับอีกมากมายที่ยังต้องแก้ไข ดูเหมือนว่าการศึกษาใหม่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเป็นประจำเกือบทุกสัปดาห์ สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจเอกสารเหล่านี้ในบริบทของวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ที่กว้างขึ้น นี่อาจไม่ใช่เรื่องง่ายเสมอไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อภาษาที่ใช้ดูเหมือนว่าจะอ่านไม่ออกในบางครั้ง ใช้เวลาสักครู่เพื่อทบทวนผลการวิจัยเหล่านี้และพิจารณาว่าความหมายใดที่ได้มา

การศึกษาการสูญเสียการนอนหลับในสมองของหนู

เรามาดูการศึกษาเกี่ยวกับบทบาทของการสูญเสียการนอนหลับและผลกระทบต่อเซลล์ภายในสมองของหนู กายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยาของหนูไม่มีความสัมพันธ์อย่างสมบูรณ์แบบกับมนุษย์ แต่ข้อดีของการวิจัยนั้นชัดเจน ความก้าวหน้าในการวิจัยทางการแพทย์มักอาศัยแบบจำลองเมาส์เหล่านี้

ในกระดาษในไฟล์ วารสารประสาทวิทยา หัวข้อ“ การสูญเสียการนอนหลับช่วยส่งเสริม Astrocytic Phagocytosis และการกระตุ้น Microglial ใน Mouse Cerebral Cortex” Michele Bellisi และเพื่อนร่วมงานกล่าวถึงการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นภายในสมองทั้งในภาวะอดนอนเฉียบพลันและเรื้อรัง นักวิจัยเหล่านี้ได้ตรวจสอบเซลล์ของสมองและการนอนหลับมีผลต่อการทำงานของมันอย่างไรมาหลายปีแล้ว

มีคำศัพท์พื้นฐานสองสามคำที่ต้องเข้าใจเพื่อชื่นชมผลการวิจัยของพวกเขา สมองมีเซลล์สำคัญจำนวนหนึ่ง เซลล์ประสาทเป็นตัวการสำคัญโดยทำงานผ่านการเชื่อมต่อทางเคมีไฟฟ้าในรูปแบบต่างๆมากมาย นอกจากนี้ยังมีกลุ่มของเซลล์สนับสนุนภายในสมองที่เรียกว่าเซลล์ glial สิ่งเหล่านี้รวมถึงแอสโตรไซต์เซลล์รูปดาวที่ห่อหุ้มเซลล์อื่นและสร้างเยื่อหุ้มเซลล์และยังมีบทบาทในการเผาผลาญ Microglia ยังเป็นเซลล์ glial และทำหน้าที่เป็นเซลล์เก็บขยะ พวกมันเป็นเซลล์ฟาโกไซต์ (ตามตัวอักษร "กินเซลล์") ที่ทำความสะอาดเศษซากภายในสมอง การกระตุ้นเซลล์เหล่านี้ภายในสมองอาจทำให้เกิดการอักเสบ

ก่อนหน้านี้นักวิจัยได้เรียนรู้ว่ามียีนบางชนิด (เรียกว่า Mertk และลิแกนด์ของมัน แก๊ส 6) ภายใน astrocytes ที่เปิดใช้งานหลังจากอดนอนเฉียบพลัน เมื่อความตื่นตัวเป็นเวลานานเซลล์เหล่านี้ดูเหมือนจะมีส่วนร่วมในกิจกรรม phagocytic การวิจัยแสดงให้เห็นว่าการอดนอนนำไปสู่การอักเสบภายในร่างกาย แต่ไม่ทราบว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เกิดขึ้นในสมองด้วยหรือไม่

กลุ่มวิจัยของ Bellisi ได้ตรวจสอบผลกระทบของการอดนอนต่อสมองของหนูโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดและตัวอย่างเนื้อเยื่อที่นำมาจากเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า พวกเขามองไปที่หลายสถานะ: การตื่นตัวโดยธรรมชาติหลังจากนอนหลับหกถึงแปดชั่วโมงการอดนอนเฉียบพลันและการอดนอนเรื้อรัง (ประมาณห้าวัน) นักวิจัยได้วัดปริมาณภายในซิแนปส์ - ช่องว่างระหว่างเซลล์ประสาทและกระบวนการใกล้เคียงที่ขยายออกไปจากแอสโตรไซต์ที่อยู่ใกล้เคียง

เซลล์สมองเปลี่ยนไปอย่างไรเมื่ออดนอน

พบว่าแอสโตรไซต์เพิ่ม phagocytosis ทั้งในการสูญเสียการนอนหลับเฉียบพลันและเรื้อรัง เซลล์เหล่านี้ใช้ส่วนประกอบของไซแนปส์ขนาดใหญ่โดยเฉพาะที่ด้านพรีซิแนปติกของการเชื่อมต่อ การเพิ่มขึ้นของการแสดงออกของ MERTK และการเผาผลาญของไขมัน (เรียกว่าเปอร์ออกซิเดชั่น) สนับสนุนกิจกรรมนี้ สิ่งนี้มีความหมายอย่างไรต่อความสมบูรณ์ของสมอง

phagocytosis ของ astrocytes ในการอดนอนอาจแสดงให้เห็นว่าเนื้อเยื่อของสมองตอบสนองต่อการเพิ่มขึ้นของกิจกรรม synaptic ที่เกี่ยวข้องกับการตื่นตัวเป็นเวลานาน จำไว้ว่าการอดนอนไม่ใช่แค่การอดนอนเท่านั้น มันคือปัจจัยยังชีพของความตื่นตัว นี่เป็นกระบวนการที่ต้องใช้พลังงานและเป็นกระบวนการที่ก่อให้เกิดของเสีย astrocytes ต้องล้างส่วนประกอบที่สึกหรอของ synapses ที่ใช้งานหนัก

การอดนอนเรื้อรังในหนูส่งผลให้มีการกระตุ้น microglial โดยทั่วไปเซลล์เหล่านี้ถูกเรียกให้เข้ารับบริการเพื่อสร้าง phagocytize องค์ประกอบของไซแนปส์เช่นลูกเรืออารักขาที่ถูกเรียกมาเพื่อทำความสะอาดความยุ่งเหยิงครั้งใหญ่ แม้ว่าจะไม่มีสัญญาณของการอักเสบที่ชัดเจนภายในน้ำไขสันหลังรอบ ๆ สมอง แต่การมีเซลล์เหล่านี้ในเนื้อเยื่อสมองก็เกี่ยวข้อง เป็นไปได้ว่าการดูถูกสมองเพิ่มเติมอาจนำไปสู่การตอบสนองที่เกินจริงและผิดปกติของเซลล์เหล่านี้ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อสมอง เป็นผลให้การนอนไม่พอเรื้อรังอาจทำให้สมองมีปัญหาถาวร

ผลกระทบของการอดนอนต่อสุขภาพในระยะยาว

อาจเป็นเรื่องที่น่ากังวลมากที่สุดที่นักวิจัยเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าการอดนอนเพียงไม่กี่ชั่วโมงทำให้กิจกรรมในเซลล์แอสโตรไซต์เพิ่มขึ้น เมื่อการอดนอนขยายออกไปกิจกรรมจะเพิ่มขึ้นอีกและเซลล์ microglial ก็เปิดใช้งานด้วย ฟังก์ชั่นการดูแลทำความสะอาดเหล่านี้อาจช่วยสนับสนุนการเชื่อมต่อที่แข็งแกร่งภายในสมอง

น่าเสียดายที่การอดนอนเรื้อรังอาจเหมือนกับความเครียดอื่น ๆ และปล่อยให้สมองอ่อนแอต่อความเสียหายและความเสื่อมถอยซึ่งอาจนำไปสู่สภาวะเช่นภาวะสมองเสื่อม

วิธีหลีกเลี่ยงผลกระทบจากการอดนอน

เป็นเรื่องที่น่าคิดว่าการอดนอนอาจทำให้สมองของคุณเสียหายถาวร สามารถทำอะไรได้บ้าง?

เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบจากการอดนอนให้แน่ใจว่าคุณตอบสนองความต้องการการนอนหลับของคุณ โดยเฉลี่ยแล้วผู้ใหญ่ต้องการการนอนหลับเจ็ดถึงเก้าชั่วโมงเพื่อให้รู้สึกได้พักผ่อน ผู้สูงอายุอาจต้องการการนอนหลับน้อยลงเล็กน้อย หากคุณหลับเร็วใช้เวลาเพียงเล็กน้อยในการตื่นตอนกลางคืนและรู้สึกง่วงนอนในระหว่างวัน (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่องีบหลับ) คุณอาจนอนหลับไม่เพียงพอ

เกินปริมาณให้แน่ใจว่าคุณได้รับคุณภาพการนอนหลับที่ดีที่สุด การนอนหลับควรพักผ่อน หากคุณมีอาการผิดปกติของการนอนหลับเช่นภาวะหยุดหายใจขณะหลับหรือนอนไม่หลับให้ขอความช่วยเหลือที่จำเป็นในการแก้ไขภาวะเหล่านี้ อย่าพึ่งยานอนหลับเกินสองสามสัปดาห์เพราะสิ่งเหล่านี้ไม่สามารถทดแทนการนอนหลับปกติได้

การปรับปรุงการนอนหลับของคุณจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าคุณจะได้รับประโยชน์จากการนอนหลับพักผ่อนอย่างเต็มอิ่มโดยไม่ต้องกังวลกับผลที่ตามมาในระยะยาวของการนอนหลับไม่เพียงพอ

คำจาก Verywell

การวิจัยทางวิทยาศาสตร์สนับสนุนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับการทำงานของร่างกาย แต่ก็ไม่มีข้อผิดพลาด สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าการค้นพบอาจขัดแย้งกับความรู้เดิมและการศึกษาใหม่อาจทำให้ประเด็นใหม่เกิดขึ้น

วิทยาศาสตร์คือบทสนทนาการแสวงหาความจริงอย่างต่อเนื่อง หากการศึกษานี้สนับสนุนให้คุณเพิ่มประสิทธิภาพการนอนหลับของคุณมันมีประโยชน์ต่อสุขภาพของคุณ แต่ก็ไม่ควรสร้างความกังวลที่ไม่เหมาะสมเกี่ยวกับการสูญเสียการนอนหลับที่เกิดขึ้นในอดีต เรือลำนั้นแล่นไปแล้ว มุ่งเน้นไปที่สิ่งที่คุณทำได้ในวันนี้และเป็นประโยชน์ต่อความเป็นอยู่ที่ดีในระยะยาวของคุณในการก้าวไปข้างหน้า