شرایط متفاوتی مانند استرس مزمن، افسردگی، بیماریهای قلبی-عروقی، قطع شدن خواب و افزایش سن، همگی با افزایش خطر زوال شناختی و زوال عقل مرتبط هستند.
به گزارش جماران به نقل از مجله ساینس،یک مرور علمی جدید نشان میدهد که خواب ممکن است چیزی فراتر از یک دوره استراحت باشد که مغز در آن از فعالیت روزانه خود عقب مینشیند. این مقاله، خواب را به عنوان یک وضعیت بیولوژیک منظم مطرح میکند که در طی آن، مغز گویی در یک «شیفت نظافت» شبانه عمل کرده و بین شیمی مغز، حرکت رگهای خونی و جریان مایع مغزی-نخاعی برای دفع مواد زائد متابولیک انباشته شده، هماهنگی ایجاد میکند.
در مطالعهای منتشر شده در مجله Science، «مایکن نیدرگارد»، عصبشناس مرکز پزشکی دانشگاه روچستر آمریکا، پیشنهاد میکند که اختلال در این فرآیند به دلیل پیری، استرس مزمن، افسردگی، بیماریهای قلبی یا خواب منقطع، ممکن است یک مسیر بیولوژیک مشترک باشد که ارتباط این شرایط را با افزایش خطر زوال عقل توضیح میدهد. این مرور، به جای نگاه به خواب صرفاً به عنوان مرحلهای برای بازیابی انرژی یا تثبیت حافظه، خواب را در قلب سامانهای گستردهتر برای حفظ سلامت مغز از طریق پاکسازی شبانه پسماندهای زیستی آن قرار میدهد.
شواهد فزاینده نشان میدهد که شرایط متفاوتی مانند استرس مزمن، افسردگی، بیماریهای قلبی-عروقی، قطع شدن خواب و افزایش سن، همگی با افزایش خطر زوال شناختی و زوال عقل مرتبط هستند. اما آیا مکانیسم بیولوژیک مشترکی وجود دارد که این شرایط مختلف را گرد هم آورد؟
نیدرگارد معتقد است که حلقه ارتباطی ممکن است اختلال در ریتم مغزی وابسته به خواب باشد که به پاکسازی مغز از زوائد کمک میکند. این ریتم فقط به یک منطقه خاص محدود نمیشود، بلکه هماهنگی گستردهای بین انتقالدهندههای عصبی، فعالیت الکتریکی مغز، حرکت رگهای خونی و جریان مایع در بافت مغز را دربر میگیرد.
شبکه پاکسازی مغز
این دیدگاه بر اساس کشف علمی قبلی است که تأثیر گستردهای در تحقیقات علوم اعصاب داشته است. در سال ۲۰۱۲، آزمایشگاه نیدرگارد به توصیف «دستگاه گلیمفاتیک» کمک کرد؛ شبکه گستردهای در مغز که امکان گردش مایع مغزی-نخاعی را از میان بافتهای اطراف رگهای خونی فراهم میکند و به حذف مواد زائد ناشی از فعالیت سلولهای عصبی کمک مینماید.
این دستگاه از آن جهت اهمیت ویژه دارد که در طول خواب بیشتر فعال است. از زمان کشف آن، به کانون مهمی در مطالعه بیماریهای عصبی متعدد از جمله آلزایمر، پارکینسون، سکته مغزی، آسیبهای تروماتیک مغزی و سایر اختلالات مرتبط با تجمع زوائد یا آسیب بافت عصبی تبدیل شده است.
نیدرگارد میگوید مغز، علیرغم اینکه عضوی بسیار فعال است، برخلاف بقیه بدن، سیستم لنفاوی سنتی به همان شکل را ندارد؛ بنابراین جریان مایع مغزی-نخاعی از میان مسیرهای اطراف رگها، یک مکانیسم حیاتی برای پاکسازی محیط داخلی مغز محسوب میشود. زمانی که این مکانیسم در طول خواب به طور کارآمد عمل کند، میتواند به دفع موادی کمک کند که با بیماریهای زوال عقل مرتبط هستند، مانند پروتئینهای آمیلوئید-بتا و تاو که با بیماری آلزایمر مرتبط میباشند.
این مرور جدید بر مجموعهای از مواد شیمیایی مغز به نام «مدولاتورهای عصبی» از جمله نوراپینفرین، سروتونین، دوپامین و استیلکولین متمرکز است. در طول بیداری، این مواد نقش مهمی در تنظیم خلقوخو، توجه، یادگیری و رفتار ایفا میکنند. اما در طول خواب غیر-REM (حرکت غیرسریع چشم) رفتار متفاوتی از خود نشان میدهند.
این سیستمها به جای کار در الگوهای پراکنده مانند حالت بیداری، وارد نوسانات آهسته و مکرری میشوند که تقریباً هر یک دقیقه یک بار رخ میدهد. این ریتمها با تغییرات همزمان در فعالیت مغز، ضربان قلب، تنفس، حرکت رگهای خونی و جریان مایع مغزی-نخاعی مرتبط هستند.
نیدرگارد میگوید دانشمندان برای دههها به خواب عمدتاً از منظر حافظه و بازیابی انرژی نگاه میکردند، اما آنچه اکنون در حال آشکار شدن است این است که خواب همچنین یک وضعیت سازمانیافته برای انتقال مایعات است که به حفظ سلامت مغز کمک میکند.
چگونه خواب به دفع سموم از مغز کمک میکند؟
به گفته این مرور، این نوسانات هماهنگ به راهاندازی دستگاه گلیمفاتیک از طریق حرکت دادن رگهای خونی با حرکت آهسته و ریتمیکی به نام «حرکت عروقی» کمک میکند. حرکت عروقی، تغییراتی در قطر رگهای خونی است که مستقل از پمپاژ قلب رخ داده و به هدایت مایع مغزی-نخاعی در میان بافت مغز کمک میکند.
با جریان یافتن این مایع، مواد زائد متابولیک و پروتئینهای مرتبط با بیماریهای نورودژنراتیو (عصبی-تحلیلی) قابل حذف هستند. برجستهترین این پروتئینها، آمیلوئید-بتا و تاو هستند که با بیماری آلزایمر و سایر انواع زوال عقل مرتبط میباشند. بنابراین، اگر این ریتمهای شبانه مختل شوند، ممکن است مغز در دفع آن مواد کارایی کمتری داشته باشد.
این مطالعه بیان میدارد که اختلالاتی که خطر زوال عقل را افزایش میدهند، ممکن است پدیدههای کاملاً جدا از هم نباشند، بلکه احتمالاً در یک نقطه مشترک به هم میرسند: توانایی مغز برای پاکسازی خود در طول خواب. پیری، فشار روانی، بیماریهای روانی، بیماریهای قلبی، خواب نامناسب و برخی داروها، همگی میتوانند بر ریتمهایی تأثیر بگذارند که به دستگاه گلیمفاتیک اجازه میدهد به طور کارآمد کار کند.
این مطالعه «تغییرپذیری ضربان قلب» را به عنوان یک نشانگر زیستی بالقوه برای سلامت مغز در طول خواب مطرح میکند. این اصطلاح به تغییرات ظریف در فواصل زمانی بین ضربانهای قلب اشاره دارد. اگرچه این موضوع به نظر میرسد فقط به قلب مرتبط باشد، اما این تغییرات ممکن است نشاندهنده تعامل عمیقتری بین سیستم عصبی و مغز در طول خواب باشد.
این مرور نشان میدهد که تغییرات ضربان قلب در طول خواب، به نظر میرسد ارتباط نزدیکی با همان ریتمهایی دارد که در سیستمهای مدولاتورهای عصبی درون مغز رخ میدهد. به همین دلیل، نیدرگارد معتقد است این نشانگر ممکن است در آینده، وسیلهای غیرتهاجمی و نسبتاً ساده برای پایش سلامت سیستم پاکسازی شبانه مغز فراهم کند.
اهمیت این ایده زمانی بیشتر میشود که بدانیم تغییرپذیری ضربان قلب هماکنون با استفاده از دستگاههای پوشیدنی که بسیاری از افراد در زندگی روزمره خود استفاده میکنند، مانند ساعتهای هوشمند و ردیابهای تناسب اندام، قابل اندازهگیری است.
نیدرگارد معتقد است که این مطالعه یک عامل خطر جدید و منحصربهفرد برای زوال عقل ارائه نمیدهد، بلکه چارچوبی یکپارچه برای درک مجموعهای از عوامل خطر شناخته شده پیشنهاد میکند. به جای برخورد با استرس، افسردگی، بیماریهای قلبی، پیری و خواب منقطع به عنوان مسیرهای کاملاً جداگانه، این مرور پیشنهاد میکند که آنها ممکن است در اختلال ریتم شبانه که از پاکسازی مغز پشتیبانی میکند، به هم برسند.
با این حال، مهم است که با احتیاط با این یافتهها برخورد کرد. این مطالعه یک مدل تفسیری را مطرح میکند که توسط تحقیقات پیشین پشتیبانی میشود، نه یک کارآزمایی بالینی که ثابت کند اندازهگیری تغییرپذیری ضربان قلب به تنهایی هماکنون قادر به پیشبینی زوال عقل است یا بهبود آن از بیماری جلوگیری میکند.
همچنین رابطه بین خواب و زوال عقل پیچیده است و عوامل ژنتیکی، عروقی، روانی و محیطی در آن تداخل دارند. بنابراین، این دیدگاه نیاز به مطالعات بیشتری دارد که نشانگرهای پیشنهادی را آزمایش کرده و روشن سازد که چه زمانی اختلال در این ریتمها یک علت مستقیم است و چه زمانی نشانه همراه مشکلات گستردهتری میباشد.
