Καθώς κοιμόμαστε, ο εγκέφαλος απαλλάσσεται από τα απόβλητα που συσσωρεύονται κατά τη διάρκεια της ημέρας. Αλλά πώς;
Περνάμε το ένα τέταρτο έως το ένα τρίτο της ζωής μας κοιμώμενοι, αλλά ενώ ξεκουραζόμαστε, ο εγκέφαλος παραμένει σε σκληρή δουλειά, εκτελώντας τακτική συντήρηση. Ο ύπνος είναι γνωστό ότι είναι σημαντικός για τη μάθηση και τη δημιουργία μνήμης και ίσως έχετε ακούσει ότι, κατά τη διάρκεια του ύπνου, ο εγκέφαλος απαλλάσσεται από τα απόβλητα που συσσωρεύονται όσο είμαστε ξύπνιοι.
Πώς όμως ο εγκέφαλος αποβάλλει αυτές τις τοξίνες από το σύστημά του και γιατί αυτό συμβαίνει μόνο κατά τη διάρκεια του ύπνου;
Ο μηχανισμός απόρριψης των αποβλήτων του εγκεφάλου είναι γνωστός ως γλυμφατικό σύστημα, το οποίο περιλαμβάνει ένα δίκτυο σηράγγων που περιβάλλουν τα αιμοφόρα αγγεία του εγκεφάλου. Το σύστημα αυτό είναι ένα ανάλογο του συστήματος απομάκρυνσης αποβλήτων που βρίσκεται στο υπόλοιπο σώμα και ονομάζεται λεμφικό σύστημα.
Οι σήραγγες του γλυμφατικού δικτύου περιέχουν μια διαυγή, υδαρή ουσία που ονομάζεται εγκεφαλονωτιαίο υγρό (ΕΝΥ), το οποίο περιέχει θρεπτικά συστατικά και μαλακώνει φυσικά τον εγκέφαλο. Το ΕΝΥ από αυτές τις σήραγγες εισέρχεται στους χώρους του εγκεφάλου, όπου αναμιγνύεται με ένα άλλο υγρό που βρίσκεται μεταξύ των ενεργών εγκεφαλικών κυττάρων.
Εδώ, το ΕΝΥ παραλαμβάνει τα μεταβολικά απόβλητα από αυτά τα κύτταρα- αυτό περιλαμβάνει τις πρωτεΐνες αμυλοειδές-β, οι οποίες συσσωρεύονται στον εγκέφαλο στη νόσο Αλτσχάιμερ. Το “βρώμικο” υγρό στη συνέχεια ξεπλένεται από το χώρο και εξέρχεται από τον εγκέφαλο μέσω λεμφικών αγγείων που διοχετεύουν το ΕΝΥ στο λεμφικό σύστημα, όπου απομακρύνεται.
Εκτός από την απομάκρυνση αυτών των αποβλήτων, το λεμφικό σύστημα βοηθά στη μεταφορά λιπών, σακχάρων και χημικών αγγελιοφόρων στο νευρικό σύστημα και μπορεί να παίζει ρόλο στη διανομή των φαρμάκων μέσα στον εγκέφαλο.
Το σύστημα ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά σε ποντίκια, αλλά οι εγκεφαλικές τομογραφίες έδειξαν ότι το σύστημα αυτό υπάρχει και στον ανθρώπινο εγκέφαλο.
“Η γλυμφατική σύνδεση είναι η υδραυλική εγκατάσταση του εγκεφάλου”, δήλωσε στο Live Science ο Jonathan Kipnis, ανοσολόγος στο Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον στο Σεντ Λούις, σε ηλεκτρονικό μήνυμα.
Το σύστημα εξαρτάται από κύτταρα σε σχήμα αστεριού που ονομάζονται αστροκύτταρα, τα οποία σχηματίζουν συνδέσεις με τα αιμοφόρα αγγεία. Τα κανάλια νερού στα αστροκύτταρα βοηθούν τη ροή του ΕΝΥ από το ένα μέρος στο άλλο.
Η Dr. Maiken Nedergaard, η ομάδα της οποίας στο Ιατρικό Κέντρο του Πανεπιστημίου του Ρότσεστερ ανακάλυψε το γλυμφατικό σύστημα το 2012, δήλωσε ότι η συμμετοχή των αστροκυττάρων σε αυτή τη σημαντική διαδικασία την εξέπληξε.
“Η νευροεπιστήμη ήταν πάντα πολύ νευροκεντρική. Τα αστροκύτταρα θεωρούνταν τα κύτταρα νοικοκυρέματος”, δήλωσε στο Live Science. “Και εδώ, λέμε ότι τα αστροκύτταρα μπορούν να λένε στον εγκέφαλο τι να κάνει”.
Η ομάδα αποκάλυψε το γλυμφατικό σύστημα τοποθετώντας φθορίζοντα μόρια στο ΕΝΥ των ποντικών και παρακολουθώντας τη ροή του. Σε παρόμοια πειράματα, διαπίστωσαν ότι η ροή αυτή ήταν συνδεδεμένη με τον ύπνο – μειώθηκε κατά σχεδόν 95% στα ποντίκια που ήταν ξύπνια σε σύγκριση με τα ποντίκια που κοιμόντουσαν.
Η Nedergaard θεωρεί ότι, επειδή ο εγκέφαλός μας επικεντρώνεται στην ενσωμάτωση όλων των πληροφοριών που λαμβάνουμε όταν είμαστε ξύπνιοι, δεν μπορεί πραγματικά να καθαρίσει τον εαυτό του την ίδια στιγμή, είπε. “Αυτό σίγουρα εξηγεί τη βιολογική μας ανάγκη για ύπνο”, δήλωσε.
Η κατάσταση ύπνου ενός ατόμου φαίνεται επίσης να επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο το ΕΝΥ περιηγείται στον λαβύρινθο των δισεκατομμυρίων νευρώνων για να απομακρύνει τα απόβλητα. Ο ύπνος συγχρονίζει τους νευρώνες, στέλνοντας υψηλής ενέργειας κύματα φορτισμένων σωματιδίων μέσω του υγρού μεταξύ των κυττάρων. Αυτό βοηθά στη μετακίνηση του ΕΝΥ σε αυτούς τους χώρους.
Τούτου λεχθέντος, έχουν υπάρξει κάποια αντιφατικά αποτελέσματα σχετικά με τον ύπνο που οδηγεί αυτή τη διαδικασία καθαρισμού του εγκεφάλου. Ορισμένοι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η διαδικασία μπορεί να συμβεί ανεξάρτητα από το αν ένα ζώο κοιμάται ή είναι ξύπνιο. Έδειξαν ότι μια πειραματική μέθοδος μπορούσε να μεταβάλει τη γλυμφατική ροή, ανεξάρτητα από την κατάσταση του ύπνου.
Ωστόσο, ο Kipnis δήλωσε ότι πολλοί επιστήμονες συμφωνούν ότι η κάθαρση είναι πιο αποτελεσματική κατά τη διάρκεια του ύπνου.
H Nedergaard πρόσθεσε ότι δεν υπάρχουν αρκετά δεδομένα σχετικά με το πώς απομακρύνονται στην πραγματικότητα τα απόβλητα από τον εγκέφαλο. “[Τα δεδομένα εξετάζουν] τη μετακίνηση των σκουπιδιών από το ένα δωμάτιο στο άλλο, όχι την απαλλαγή από αυτά”.
Το γλυμφατικό σύστημα θεωρείται ότι συσσωρεύει φθορά με την ηλικία και αυτό θα μπορούσε να συμβάλει στη συσσώρευση αποβλήτων και μη φυσιολογικών πρωτεϊνών, οδηγώντας ενδεχομένως σε ασθένειες όπως η νόσος Αλτσχάιμερ. “Νομίζω ότι κάθε ασθένεια που επηρεάζεται από τη συσσώρευση απορριμμάτων θα εξαρτιόταν από τη λειτουργία του γλυμφατικού συστήματος”, δήλωσε ο Kipnis.
H Nedergaard συμφώνησε. Θεωρητικά, οι θεραπείες που στοχεύουν στη βελτίωση της ποιότητας του ύπνου θα μπορούσαν να ωφελήσουν τα άτομα με αργή γλυμφατική ροή και ενδεχομένως να επιβραδύνουν την εξέλιξη των νευροεκφυλιστικών ασθενειών, σημείωσε.
Πηγή: https://www.livescience.com/health/sleep/does-the-brain-flush-out-toxins-while-you-sleep
Παναγιώτης Σπανός
ΔΙΑΣΩΣΤΕΣ ΡΟΔΟΥ