Precīzs iemesls, kāpēc mēs guļam, jau sen ir bijis viens no lielākajiem mūsdienu zinātnes noslēpumiem. Ir ierosinātas daudzas dažādas teorijas, taču fakts ir tāds, ka neviens nav pilnīgi pārliecināts, kāpēc mēs apmēram trešdaļu savas dzīves pavadām miegā.
Ir veikti daudzi pētījumi, kas parāda, kā miegs palīdz konsolidēt atmiņas un atjaunot ķermeni, tomēr daudzi zinātnieki uzskata, ka šīs darbības pilnībā nepaskaidro miega pamatmērķi, īpaši no evolūcijas viedokļa. Tik daudz dzīves pavadīšana miegā un neaizsargāta, paver mūs lielām briesmām, tāpēc daudzi eksperti uzskata, ka gulēšanai ir jābūt pārliecinošākam iemeslam.
Viena no galvenajām miega teorijām liecina, ka miegs ir nepieciešams, lai ļautu smadzenēm attīrīties un atsāknēties no iepriekšējās dienas aktivitātēm. Pētījumi ar pelēm atbalsta šo teoriju.
Pētījums, kas publicēts žurnāla 2013. gada numurā Zinātne atklāja, ka miegs dod smadzenēm iespēju attīrīties. Pats pētījums ietvēra šķidrumu plūsmas nomodā un miega stāvokļa pelēm smadzenēs.
Pētnieki īpaši koncentrējās uz to, kā šķidrumi plūst limfātiskajā sistēmā vai atstarpēs starp neironiem. Tas ir kaut kas līdzīgs atkritumu apglabāšanas sistēmai, kas attīra atkritumus, kurus smadzeņu šūnas rada, veicot normālus uzdevumus.
Miega smadzenēs palielinās šķidruma plūsma
Tomēr šo atkritumu pārvadāšana prasa daudz enerģijas, un pētnieki izvirzīja hipotēzi, ka smadzenes nevarēs vienlaikus atbalstīt šīs tīrīšanas funkcijas un apstrādāt maņu informāciju. Lai pārbaudītu šo ideju, pētījuma vadošais autors Lulu Xie divus gadus apmācīja peles, lai aizmigtu ar tāda veida mikroskopu, kas ļautu pētniekiem novērot krāsas pārvietošanos pa dzīviem audiem.
Pēc tam, kad EEG aktivitāte apstiprināja, ka peles patiešām guļ, viņu cerebrospinālajā šķidrumā tika ievadīta zaļa krāsa. Pēc pusstundas peles tika pamodinātas un pēc tam tika ievadīta sarkana krāsa. Izmantojot šo procesu, pētnieki varēja vērot zaļās un sarkanās krāsas kustības caur smadzenēm. Viņi novēroja, ka, kamēr miegā smadzenēs plūda liels daudzums cerebrospināla šķidruma, nomodā tika novērota ļoti maza kustība.
Miega laikā atstarpes starp smadzeņu šūnām kļūst lielākas
Tātad, kāpēc miega stāvokļu laikā bija tik liela šķidruma plūsma nekā nomodā? Pētnieki arī novēroja, ka miega laikā starpposma telpas starp smadzeņu šūnām kļuva daudz lielākas, ļaujot šķidrumam brīvāk plūst. Miega laikā šie kanāli palielinājās par aptuveni 60%.
Pētnieki arī atklāja, ka, ievadot pelēm noteiktus proteīnus, miega laikā olbaltumvielas tika izvadītas daudz ātrāk. A
Iespējamās sekas
"Šie atklājumi būtiski ietekmē tādu" netīro smadzeņu "slimību kā Alcheimera slimības ārstēšanu," sacīja Maikens Nedergaards, viens no pētījuma autoriem. "Izpratne par to, kā un kad smadzenes aktivizē glimfātisko sistēmu un iztīra atkritumus, ir kritisks pirmais solis centienos potenciāli modulēt šo sistēmu un padarīt to efektīvāku."
Zinātnieki jau sen zina, ka daži neiroloģiski apstākļi, piemēram, demence, Alcheimera slimība un insults, visi ir saistīti ar miega traucējumiem. Pēc Nedergaard domām, šie rezultāti varētu liecināt, ka miega trūkumam šādos apstākļos varētu būt cēloņsakarība.
Tagad, kad pētnieki ir identificējuši šo smadzeņu tīrīšanas procesu, viņu cerība ir, ka tas novedīs pie turpmākiem pētījumiem par procesa darbību un iespējamo lomu tam neiroloģiskos apstākļos, piemēram, Alcheimera slimībā.
Pētījums arī vēlreiz uzsver miega nozīmi. "Tas varētu radīt daudz diskusiju maiņu darbiniekiem, kuri strādā nakts laikā," sacīja Nedergaards Zinātne. "Jums, iespējams, rodas bojājumi, ja jūs neguļat."