Китайские и европейские нейрофизиологи впервые проследили за очисткой клеток мозга от токсинов и поврежденных молекул во время анестезии и обнаружили, что этот процесс не ускоряется, а замедляется при отключении сознания.

Это ставит под сомнение популярную идею о том, что сон ускоряет исправление повреждений в мозге, пишут исследователи в статье, опубликованной в научном журнале Nature Neuroscience. "Результаты наших опытов ставят под сомнение идею о том, что смысл существования сна заключается в том, что он необходим для очистки мозга от токсинов. Точные механизмы выявленного нами замедления пока не известны, однако мы предполагаем, что это может быть связано с тем, что анестезия замедляет процесс круговорота спинномозговой жидкости в тканях головного мозга", - пишут исследователи.

К такому выводу пришла группа нейрофизиологов под руководством профессора Имперского колледжа Лондона Николаса Фрэнкса при наблюдениях за тем, как меняется метаболизм и функционирование нервных клеток в разных отделах мозга мышей во время сна или при общей анестезии. Для проведения подобных опытов ввели в ткани мозга грызунов два разных флуоресцентных красителя и проследили за движением их молекул внутри мозга и спинномозговой жидкости.

Изначально ожидалось увидеть, что распространение этих светящихся меток по тканям мозга должно было ускориться во время сна или анестезии, однако произошло обратное. Круговорот жидкости между разными тканями мозга, а также между спинномозговой жидкостью и нервной системой замедлился, в результате чего концентрация светящихся молекул в его клетках выросла на 20% в случае со сном и на 70% - при анестезии.

Специалисты провели несколько повторных замеров в других регионах мозга мышей и получили схожие результаты, а также открыли свидетельства того, что замедление круговорота жидкостей в мозге было особенно сильным во время максимально глубокого сна. Как отмечают ученые, подобные результаты замеров противоречат устоявшимся представлениям о том, что мозг активнее всего очищает себя от токсинов во время глубокого сна.

Как предполагают исследователи, их коллеги в прошлом приходили к обратным выводам по той причине, что они вводили красители не напрямую в ткани мозга, а в спинномозговую жидкость. Замедление ее круговорота способствовало более обширному распространению молекул красителя по тканям мозга, что биологи считали признаком ускоренной, а не замедленной очистки нервной системы от токсинов и поврежденных молекул. Последующие опыты помогут проверить эту гипотезу, подытожили специалисты.

О пользе сна

Все живые существа со сложной нервной системой чередуют периоды активности и покоя в своей жизнедеятельности. Недавно ученые открыли свидетельства того, что причиной существования сна, помимо консолидации памяти и регенерации мускулов, может быть то, что в это время клетки мозга очищают себя от белкового "мусора" и чинят поврежденную ДНК. Подобные повреждения быстро накапливаются в геноме по мере бодрствования, так как в это время они почти не исправляются клетками.

https://nauka.tass.ru/nauka/20781989