Zobacz, jak płyn rdzeniowy myje mózg w rytmicznych, pulsujących falach

  • Vlad Krasen
  • 0
  • 3420
  • 200

Co dzieje się z Twoim mózgiem podczas snu? Nowy film zawiera odpowiedź: soczysta mieszanka krwi i płynu mózgowo-rdzeniowego rozlewa się przez twoją smukłą łopatkę w rytmicznym, pulsującym tańcu. 

Ruch wydaje się prawie pływowy w filmie opublikowanym 31 października wraz z artykułem w czasopiśmie Science. Chociaż naukowcy wiedzieli, że aktywność mózgu nabiera rytmicznego wzorca podczas snu, to wideo i badanie są pierwszym przypadkiem, gdy ktokolwiek zaobserwował podobnie rytmiczny przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego. 

„Od jakiegoś czasu wiemy, że w neuronach występują takie elektryczne fale aktywności” - powiedziała współautorka badania Laura Lewis, profesor inżynierii biomedycznej na Boston University. „Ale wcześniej nie zdawaliśmy sobie sprawy, że w CSF są też fale”.

Związane z: Zobacz obrazy 3D ludzkiego mózgu

Płyn mózgowo-rdzeniowy to klarowny płyn, który otacza i amortyzuje mózg i rdzeń kręgowy. Krąży w oponach mózgowych lub osłonce otaczającej mózg. Badania sugerują, że jednym z zadań płynu mózgowo-rdzeniowego jest oczyszczanie mózgu z toksycznych białek podczas snu. Nowe wideo może pokazać, że CSF właśnie to robi. 

Lewis i jej koledzy uchwycili obrazy uśpionych mózgów, gdy 13 uczestników badania, wszyscy w wieku 20 i 30 lat, zasnęło w urządzeniu do obrazowania rezonansu magnetycznego (MRI). Uczestnicy, którym zapłacono za ten niewygodny układ, również musieli nosić na głowie sieć elektrod, aby zmierzyć aktywność elektryczną ich mózgów..

Wyniki pokazały pulsujący, przewidywalny przepływ. Po pierwsze, wycisza się aktywność neuronowa. Następnie krew wypływa z mózgu. Następnie wpływa płyn mózgowo-rdzeniowy. Spienić, przepłukać, powtórzyć. Wzorzec jest tak spójny, że można po prostu spojrzeć na płyn mózgowo-rdzeniowy w danym regionie mózgu i stwierdzić, czy dana osoba nie śpi, czy nie śpi - powiedział Lewis.. 

Odkrycia mogą stanowić nowe spojrzenie na problemy związane ze starzeniem się mózgu. Toksyczne białka są powiązane z chorobą Alzheimera i innymi demencjami. Te demencje są często związane z zaburzeniami snu, a nietypowe wzorce snu mogą wiązać się z większym ryzykiem rozwoju demencji. Zarówno sen wolnofalowy - faza głębokiego snu, podczas której pojawiają się sny - jak i płyn mózgowo-rdzeniowy są związane z oczyszczaniem mózgu. Nowe badania sugerują, że aktywność mózgu i przepływ płynów są ze sobą powiązane. 

Nie jest jeszcze jasne, w jaki sposób i dlaczego aktywność neuronalna, przepływ krwi i płyn mózgowo-rdzeniowy pozostają tak zsynchronizowane. Lewis i jej koledzy spekulują, że gdy spada aktywność mózgu, neurony potrzebują mniej tlenu, więc przepływ krwi spada. Płyn mózgowo-rdzeniowy może następnie napłynąć, aby utrzymać ciśnienie w mózgu i zapobiec jego uszkodzeniu. To tylko spekulacje, powiedział Lewis. Potrzeba więcej badań nad nocnymi kadencjami mózgu, aby zrozumieć oczyszczający przepływ. 

  • Inside the Brain: podróż fotograficzna w czasie
  • 6 Wielkich tajemnic choroby Alzheimera
  • 10 odkryć dotyczących ludzkiego mózgu

Pierwotnie opublikowano w dniu .

Chcesz więcej nauki? Uzyskaj prenumeratę naszej siostrzanej publikacji Magazyn „Jak to działa”, aby uzyskać najnowsze, niesamowite wiadomości naukowe.  (Zdjęcie: Future plc)



Jeszcze bez komentarzy

Najciekawsze artykuły o tajemnicach i odkryciach. Wiele przydatnych informacji o wszystkim
Artykuły o nauce, kosmosie, technologii, zdrowiu, środowisku, kulturze i historii. Wyjaśniasz tysiące tematów, abyś wiedział, jak wszystko działa