Ο εγκέφαλος παράγει αυτές τις άχρηστες ουσίες καθώς ξοδεύει ενέργεια και απορροφά θρεπτικά συστατικά κατά τη διάρκεια της ημέρας. Η απομάκρυνση των “σκουπιδιών” είναι δουλειά του γλυμφαδικού συστήματος , ωστόσο δεν έχουμε ακόμη πλήρη εικόνα για το πώς λειτουργεί αυτό το δίκτυο αποχετευτικών καναλιών.

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις παρατήρησαν νευρώνες που συντονίζουν τα ηλεκτρικά σήματα σε ποντίκια. Αυτά τα σήματα παρήγαγαν ρυθμικά κύματα, τα οποία στη συνέχεια βοήθησαν να ξεπλυθεί το υγρό μέσα στον εγκέφαλο, καθαρίζοντάς το στην πορεία.

«Γνωρίζαμε ότι ο ύπνος είναι μια περίοδος που ο εγκέφαλος ξεκινά μια διαδικασία καθαρισμού για να ξεπλύνει τα απόβλητα και τις τοξίνες που συσσωρεύονται κατά τη διάρκεια της εγρήγορσης», λέει ο νευροεπιστήμονας Jonathan Kipnis, από το Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις. «Αλλά δεν ξέραμε πώς συμβαίνει αυτό».

Η απενεργοποίηση συγκεκριμένων περιοχών στον εγκέφαλο των ποντικών εμπόδισε τη ροή του εγκεφαλονωτιαίου υγρού, δείχνοντας ότι τα μοτίβα των εγκεφαλικών κυμάτων που παράγονται από τους νευρώνες ήταν ένα ουσιαστικό μέρος της διαδικασίας καθαρισμού του εγκεφάλου.

Γνωρίζουμε ήδη ότι υπάρχουν ταλαντευόμενα εγκεφαλικά κύματα που περνούν από το κεφάλι μας ενώ κοιμόμαστε, που συνδέονται με τα πάντα, από τις γνωστικές διαδικασίες μέχρι την εδραίωση των αναμνήσεων. Αυτή η νέα μελέτη δείχνει ότι αυτά τα μοτίβα παίζουν επίσης μεγάλο ρόλο στην τακτοποίηση του εγκεφάλου.

Εάν οι επιστήμονες μπορέσουν να φτάσουν σε ένα στάδιο όπου μπορούμε να διαχειριστούμε αυτή τη δραστηριότητα, μπορεί να ανοίξει νέες θεραπείες για ασθένειες που προσβάλλουν τον εγκέφαλο. Αυτές οι ασθένειες συχνά συνδέονται με τη συσσώρευση τοξικών υλικών που δεν ξεπλένονται σωστά.

«Αυτοί οι νευρώνες είναι μικροσκοπικές αντλίες», λέει ο νευροεπιστήμονας Li-Feng Jiang-Xie, από το Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις. «Η συγχρονισμένη νευρική δραστηριότητα ενεργοποιεί τη ροή του υγρού και την απομάκρυνση των υπολειμμάτων από τον εγκέφαλο».

«Εάν μπορούμε να αξιοποιήσουμε αυτή τη διαδικασία, υπάρχει η πιθανότητα καθυστέρησης ή ακόμη και πρόληψης νευρολογικών ασθενειών, συμπεριλαμβανομένης της νόσου του Αλτσχάιμερ και της νόσου του Πάρκινσον ».

Η ομάδα διαπίστωσε ότι τα ψηλότερα εγκεφαλικά κύματα, με μεγαλύτερο πλάτος, ήταν πιο δυνατά στην κίνηση του υγρού. Είναι πιθανό ο εγκέφαλος να αυτοκαθαρίζεται λίγο όπως θα μπορούσαμε να πλένουμε τα πιάτα: χρησιμοποιώντας μεγάλες πινελιές και μετά επιπλέον δύναμη για να απαλλαγούμε από τα απόβλητα που είναι πιο δύσκολο να μετατοπιστούν.

Η μελλοντική έρευνα θα μπορούσε να εξετάσει πιο προσεκτικά αυτές τις παραλλαγές και τους τρόπους με τους οποίους θα μπορούσαν να ελεγχθούν. Εκτός από την καταπολέμηση της εγκεφαλικής νόσου , μπορεί μια μέρα να σημαίνει ότι μπορούμε να έχουμε και πιο αποτελεσματικό ύπνο.

«Ένας από τους λόγους που κοιμόμαστε είναι για να καθαρίσουμε τον εγκέφαλο», λέει ο Kipnis. «Και αν μπορούμε να ενισχύσουμε αυτή τη διαδικασία καθαρισμού, ίσως είναι δυνατόν να κοιμόμαστε λιγότερο και να παραμένουμε υγιείς».

«Δεν έχουν όλοι το πλεονέκτημα των οκτώ ωρών ύπνου κάθε βράδυ και η απώλεια ύπνου έχει αντίκτυπο στην υγεία».

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Nature.

(photo: pixabay)