Ученые: отсутствие сна приводит мозг в состояние самоуничтожения

Всем известен факт о том, что во время сна организм отдыхает. Однако некоторые органы продолжают работать и в период ночного отдыха, например, в головном мозге происходит процесс очищения от продуктов нейронной активности, который позволяет убрать неврологический дневной износ синапсов, освежая и изменяя их подключение. Новое исследование на эту тему опубликовал журнал Neuroscience.

Ученые из Италии решили узнать, что происходит с мозгом животных в результате недосыпа. Невролог Микеле Беллесе из университета Марке и его команда специалистов провели серию экспериментов на мышах, в результате которых обнаружили интересное сходство между отдохнувшими и страдающими от недосыпа грызунами.

Нейроны постоянно обновляются при помощи двух типов клеток — микроглий и астроцитов. Первые убирают изношенные клетки в процессе фагоцитоза, а вторые подрезают ненужные синапсы, то есть способствуют обновлению клеток. И те и другие работают во время сна, однако если млекопитающие не спят, то эти клетки увеличивают свою активность, уничтожая здоровые нейроны и синапсы.

Ученые разделили грызунов на несколько групп и фиксировали активность астроцитов в разных состояниях мышей, в частности:

• у отдохнувших животных активность клеток составила 5,7%;
• у грызунов, которых постоянно будили показатель повысился до 7,3%;
• у мышей, которые спали очень мало активность астроцитов зафиксирована на уровне 8,4%;
• у животных, не спавших пять суток, этот показатель составил 13,5%.

С другими клетками происходило то же самое, то есть при недосыпании мозг начинал буквально поедать себя. При этом специалисты заметили, что процесс уничтожения в первую очередь постигал самые сильные синапсы — те, которые использовались мозгом наиболее часто. Следует отметить, что такая высокая активность глиальных клеток наблюдается при болезни Альцгеймера или других нейродегенеративных заболеваниях, ведущих к преждевременной смерти.