Jeff Iliff Még egy ok arra, hogy jól aludj TED Talk Feliratok és Transcript TED
Alvás. Életünk körülbelül egyharmadát töltjük vele. De azt is tudjuk, hogy mi történik a folyamat során?
2000 évvel ezelőtt Galen, az ókori világ egyik legfontosabb orvoskutatója azt állította, hogy éber állapotunkban az agy mozgatórugója - nedve - az egész testen átáramlik és felpezsdíti, de maga az agy is „kiszárad”. Úgy gondolta, hogy amikor alszunk, akkor ez a folyadék visszafolyik a testből, hogy kiszárítsa az agyat és élénkítse az elmét. Ez ma teljesen nevetségesnek hangzik. De Galen csak megpróbált elmagyarázni valamit az alvásról, amellyel minden nap foglalkozunk. Mindannyian tapasztalatból tudjuk, hogy az alvás élénkíti az elmét, és amikor nem alszunk, az elme zavarossá válik. Bár ma sokkal többet tudunk az alvásról, mint Galen idején, még mindig nem értjük, miért főleg az alvásnak van hihetetlen funkciója az elme regenerálásában. Ma egy friss kutatásról szeretnék beszélni, amely új megvilágításba helyezi ezt a kérdést.
Megállapítottuk, hogy az alvás remek megoldás az agy alapvető szükségleteinek kielégítésére. Az agy egyszerű és egyedi módon teljesíti ezeket a magas követelményeket, megkülönböztetve a test összes többi szervétől.
A biológia szinte egésze problémaként és azok megoldásaként tekinthető. Az egyik probléma, amelyet minden szervnek meg kell oldania, az, hogy sejtjeit tápanyagokkal látja el éjjel-nappal. Ez különösen fontos az agyban. Magas elektromos aktivitása az összes testenergia negyedét igényli, bár csak a testtömeg két százalékát teszi ki. A keringési rendszer úgy oldja meg a tápanyagellátás problémáját, hogy az erek ellátják testünket tápanyagokkal és oxigénnel.
Ebben a videóban láthatja. Itt láthatók az élő egér agyának erei. Az erek összetett hálózatot alkotnak, amely az egész agyat kitölti. A felszínen indulnak, és lemerülnek a szövetbe. Ily módon minden egyes agysejt táplálékkal és oxigénnel van ellátva.
Ahogy minden sejtnek tápanyagra van szüksége, melléktermékként hulladékot is termel. Ennek a hulladéknak a megszüntetése a második alapvető probléma, amelyet minden szervnek meg kell oldania. Ez a diagram a test nyirokrendszerét mutatja, amely felelős ezen igények kielégítéséért. Ez egy második érrendszer, amely az egész testet átjárja. Felveszi a fehérjéket és egyéb hulladékokat a sejtek közötti terekből, összegyűjti és a vérbe szállítja, hogy lebontsák őket. Ha jobban megnézi ezt a diagramot,
észrevesz valamit, aminek nincs sok értelme. Ha nagyítaná azt a fejet, azt találná, hogy az agyban nincsenek nyirokerek. Nem furcsa? Az agy nagyon aktív szerv, ennek megfelelően sok hulladékot termel, amelyet hatékonyan el kell távolítani. Nyirokerek nélkül az agy nem tudja megtisztítani a hulladékot. Tehát a test többi részének megtisztulása nem működik az agyban.
Tehát hogyan szabályozza az agy a hulladék ártalmatlanítását? Ezzel a hétköznapi kérdéssel csoportunk belépett a történelembe. Miközben feltártuk agyunk mélységét, az idegsejteket és az ereket, megtaláltuk az agy váratlan megoldását a szeméttárolásra. Kifinomult és gyönyörű volt egyszerre. Elmondom, mit tudtunk meg.
A legmeglepőbb felfedezésünk az, hogy mindaz, amit csak elmondtam neked arról, hogy ez a folyadék hogyan áramlik át az agyunkon, csak alvás közben történik. A bal oldali videó a CSF mozgását mutatja egy élő, ébren lévő egér agyában. Szinte nincs ott semmi. Ugyanebben az állatban, röviddel az elalvás után, a CSF látható az agyon lövöldözéskor. Felfedeztük, hogy mire az agy aludni kezd, úgy tűnik, hogy az agysejtek zsugorodnak és tér keletkezik közöttük. Ez lehetővé teszi a folyadék áramlását és a hulladék eltávolítását.
Úgy tűnik, Galen jó úton haladt, amikor azt írta, hogy amikor alszol, folyadék áramlik az agyadba. 2000 évvel később tanulmányaink azt mutatják, hogy amikor az agy ébren van és nagyon aktív, későbbre halasztja a sejtek közötti tisztítást. Amikor alszik, és már nem olyan elfoglalt, akkor egyfajta tisztítási módra vált, hogy megtisztítsa a cellák közötti tereket a hulladékanyagoktól. A nap folyamán felhalmozódott szemetet. Valójában olyan, mint te és én. A héten nem elvégezhető házimunkáinkat a hétvégére helyezzük át, amikor több időnk van.
Sokat beszéltem a szemétlerakásról anélkül, hogy belemennék, hogy az agynak milyen szemetet kell elszabadítania alvás közben, hogy egészséges maradjon. Az a salakanyag, amelyet a jelenlegi tanulmányok elsősorban vizsgálnak, az amiloid béta. Az agyban állandóan termelődő fehérje. Az agyam most termeli. Akárcsak a tied. Alzheimer-kórban szenvedő betegeknél az amiloid béta az agysejtek közötti terekben keletkezik, és ott felhalmozódik, ahelyett, hogy kellene elszállítani. Ez az amiloid béta felépítése okozza ezt a szörnyű betegséget. Megmértük, hogy az ébredő agyban milyen gyorsan ürül ki az amiloid béta az alvóhoz képest. Megállapítottuk, hogy az amiloid béta valójában gyorsabban ürül ki az alvó agyban.
Ha az alvás részben megoldja a hulladék ártalmatlanításának problémáját, az hatalmas hatással lehet az alvás, az amiloid béta és az Alzheimer-kór közötti kapcsolat jelenlegi megértésére. Az Alzheimer-kórban szenvedő betegeknél nemrégiben végzett számos klinikai vizsgálat azt mutatja, hogy az alvás minőségének és időtartamának romlása összefügg az agyban lévő amiloid béta magasabb szintjével. Hangsúlyoznom kell, hogy ezek a tanulmányok nem bizonyítják, hogy az alváshiány vagy a rossz alvás okozza az Alzheimer-kórt. Ennek ellenére azt mutatják, hogy ha az agy nem képes megtisztulni és nem tisztítja meg a hulladékot, mint amiloid béta, ez hozzájárulhat olyan állapotok kialakulásához, mint az Alzheimer-kór.
Új kutatások mutatnak nekünk valamit, amit mindannyian tudtatok már az alvásról, és amit Galen is tudott. Ugyanis ez az alvás felfrissíti és felpezsdíti az elmét. Erről van szó, amikor alszunk. Te és én minden éjjel alszunk. De az agyunk soha nem nyugszik. Amíg testünk pihen és elménk valahol álmodozik, az agy kifinomult mechanizmusa kemény munkával van elfoglalva. Tisztítja és működőképesen tartja ezt az elképzelhetetlenül összetett gépet. Olyan ez, mint a házimunka, piszkos és hálátlan, de nagyon fontos feladat. Ha egy hónapig nem takarítja a konyháját, akkor hamarosan képtelen lesz otthonában lakni. Az agyban a következmények valószínűleg pusztítóbbak, mint a piszkos munkafelület megszégyenítése. Végül is az elme és a test egészsége és működése az agy megtisztulásától függ. Tehát meg kell értenünk, hogy ez az alapvető agyműködés kritikus lehet,
bizonyos betegségek megelőzésére és kezelésére.