آزمایشگاه ملی نقشه برداری مغز

آیا حین خواب شست و شوی مغزی می‌شویم؟

نتایج پژوهشی جدید در دانشگاه بوستون بیان می‌کند هر شب که به خواب می‌روید، اتفاق شگفت آوری در مغز شما رخ می‌دهد؛

نتایج پژوهشی جدید در دانشگاه بوستون بیان می‌کند هر شب که به خواب می‌روید، اتفاق شگفت آوری در مغز شما رخ می‌دهد؛ نورون‌های شما آرام می‌شوند؛ چند ثانیه بعد، خون به خارج از سرتان جریان می‌یابد، سپس مایعی به نام مایع مغزی-نخاعی (CSF) به داخل سرتان جریان می‌یابد که مغزتان را از طریق امواج ریتمیک و ضربان دار، شست و شو می‌دهد.

این مطالعه برای اولین بار ضربان‌های CSF مغز حین خواب و ارتباط نزدیک این حرکات را با فعالیت امواج مغز و جریان خون نشان داد.

لاورا لویس نویسنده‌ی همکار این مطالعه بیان کرد:«برای مدتی است که می‌دانیم نورون‌ها امواج الکتریکی دارند، اما قبل از این نمی‌دانستیم که در CSF نیز امواجی وجود دارند».

احتمالا این پژوهش، اولین مطالعه‌ای است که حین خواب از CSF تصویربرداری کرده است. لویس امیدوار است که روزی تصویربرداری از CSF حین خواب به بینشی در انواعی از اختلالات عصب‌شناختی و روان‌شناختی بینجامد که غالبا با الگوهای خواب مختل از جمله بیماری‌های اوتیسم و آلزایمر همراه است.

همچنین مطالعه‌ی همزمان امواج مغزی با جریان خون و CSF در زمینه‌ی اختلالات مرتبط با سن، درکی را فراهم می‌کند. مطالعات پیشین بیان کرده بودند که جریان CSF و فعالیت امواج آهسته (slow-waves)، به بیرون راندن پروتئین‌های سمی و مخرب حافظه از مغز کمک می‌کند. هرچه سن افراد بیشتر می‌شود، اغلب مغزشان امواج آهسته‌ی کمتری تولید می‌کند و این امر به نوبه خود می‌تواند بر جریان خون در مغز تاثیرگذار باشد و ضربان CSF حین خواب را کاهش دهد، که به تجمع پروتئین‌های سمی و افت توانایی‌های حافظه منجر می‌شود. گرچه محققان تمایل داشتند این فرایندها را به صورتی مجزا بررسی کنند، اما امروزه به نظر می‌رسد که بسیار به هم مرتبط هستند.

لویس و گروهش برای بررسی بیشتر اینکه چگونه افزایش سن می‌تواند بر جریان خون و CSF حین خواب در مغز تاثیرگذار باشد، برنامه ریزی کردند که در مطالعه ‌يبعدی خود از افراد مسن‌تر استفاده کنند، زیرا در این مطالعه تمامی ۱۳ آزمودنی‌ ۲۳ تا ۳۳ سال داشتند. همچنین لویس امیدوار است روشی مناسبتر برای تصویربرداری CSF حین خواب بیابد. این ۱۳ آزمودنی اولیه با پوشیدن کلاه‌های EEG به منظور اندازه گیری امواج مغزیشان، باید در دستگاه بسیار پر سر و صدای MRI می‌خوابیدند؛ هر کسی که در اسکنر MRI قرار گرفته باشد، می‌تواند تصور کند که این کار ساده‌ای نیست.

لویس گفت: «افراد زیادی بودند که برای شرکت در این آزمایش هیجان زده بودند چون برای خوابیدن، پول دریافت می‌کردند! اما در واقع مشخص شد که کار آن‌ها تقریبا سخت‌ترین بخش مطالعه‌ي ما است. ما تمامی امکانات و فناوری‌های پیچیده را در اختیار داریم، و اغلب مشکل بزرگ این است که مردم نمی‌توانند بخوابند چرا که در یک لوله فلزی پر سر و صدا قرار دارند و این محیط عجیبی برای آن‌ها است».

اما در حال حاضر، او خوشحال است که امکان تصویربرداری CSF را دارد. لویس گفت یکی از جالب‌ترین نتایج این تحقیق این است که آن‌ها با بررسی تنها اندکی از CSF از طریق اسکن مغزی، می‌توانستند بگویند که آیا فرد خواب است یا خیر.

او گفت:«این یک اثر چشمگیر است، (ضربان CSF حین خواب) چیزی بود که ما به کلی نمی‌دانستیم رخ می‌دهد، و اکنون می‌توانیم صرفا یک ناحیه از مغز را اجمالا بررسی کنیم و سریعا وضعیت مغز را در دست داشته باشیم».

همانطور که تحقیقاتشان پیش می‌رود، گروه لویس قصد دارند معمای دیگری را حل کنند: دقیقا چگونه امواج مغزی، جریان خون و CSF مغزمان این چنین با یکدیگر هماهنگ می‌شوند؟ لویس بیان کرد:«ما مشاهده کردیم که همیشه ابتدا تغییرات عصبی رخ می‌‌دهند، و سپس با خروج جریان خون از سر، و پس از آن با ورود موجی از CSF به سر ادامه می‌یابد».

یک توضیح ممکن است این باشد که وقتی نورون‌ها خاموش می‌شوند، به میزان زیادی اکسیژن نیاز ندارند، بنابراین خون آن ناحیه را ترک می‌کند. با خارج شدن خون، فشار در مغز افت می‌کند و CSF سریعا برای حفظ سطح ایمن فشار به داخل جریان می‌یابد.

لویس گفت:« اما این تنها یک احتمال است. مشخص نیست چه ارتباطاتی واقعا وجود دارند؟ آیا یکی از فرایندها علت دیگر فرایندهاست؟ یا آیا نیروی پنهانی وجود دارد که همه‌ی آن‌ها را هدایت می‌کند؟»

منبع: Science daily

ارسال دیدگاه

loading