Weinig slapen veroorzaakt dat de hersenen zichzelf vernietigen

Veel mensen denken dat weinig slapen geen belangrijke gevolgen heeft, behalve dat het een gevoel van vermoeidheid veroorzaakt dat voor sommige mensen best draaglijk kan zijn. echter, gebrek aan slaap veroorzaakt veranderingen in het functioneren van de hersenen die niet altijd gemakkelijk te detecteren zijn, maar die verband houden met ernstige problemen op de lange termijn.

Een recente studie die is uitgevoerd aan de Polytechnische Universiteit van Marche, in Italië, biedt relevante informatie over dit feit. Volgens de auteurs, slaap weinig kan een geroepen stof maken glia "eet" gezonde neuronale verbindingen (de zogenaamde "synapsen"), die de neuronale connectiviteit beïnvloeden en het risico op het ontwikkelen van neurologische aandoeningen zoals dementie verhogen. De glia bestaat uit cellen van het zenuwstelsel die gliale cellen worden genoemd en die er normaal voor zorgen dat alles werkt zoals het zou moeten, maar bepaalde veranderingen lijken hun gedrag aan te passen..

• Gerelateerd artikel: "10 basisprincipes voor goede slaaphygiëne"

Gliacellen: astrocyten en microglia

Om de ontdekkingen van dit onderzoek te begrijpen, is het noodzakelijk om de functies van de gliacellen in het zenuwstelsel te hebben. De studie richt zich specifiek op de rol van twee van hen: astrocyten en microglia.

Gliacellen of neuroglia Ze zijn gespecialiseerd in het ondersteunen van neuronen, die erg effectief zijn in neuronale transmissie maar op andere manieren zeer beperkt zijn. Verschillende soorten glia geven neuronen een solide structuur, versnellen synaptische verbindingen en handhaven de balans van de extracellulaire omgeving van het zenuwstelsel.

Astrocyten zijn een type glia dat zich in het centrale zenuwstelsel bevindt, dat wil zeggen in de hersenen en het ruggenmerg. Naast dat het onderdeel is van de bloed-hersenbarrière die neuronen voedt en beschermt, astroglia elimineert onnodige synapsen om de regeneratie van beschadigde weefsels te bevorderen.

Microgliale cellen of microglia bevinden zich ook in het centrale zenuwstelsel. Ze worden beschouwd als onderdeel van het immuunsysteem vanwege hun vermogen om fagocytose ("eten") afvalproducten en beschadigde cellen, wat erg belangrijk is om het lichaam te beschermen tegen pathogenen, infecties en andere bedreigingen..

De studie door Bellesi en medewerkers

Het onderzoeksteam van de Polytechnische Universiteit van Marche, onder leiding van Michele Bellesi, bestudeerde de effecten van gebrek aan slaap bij muizen het vergelijken van de hersenen van drie sets proefpersonen met behulp van meettechnieken en driedimensionale weergave.

De knaagdieren van een van de groepen konden vrijuit slapen. Degenen in de tweede waren gedurende 8 uur wakker gehouden toen ze moesten slapen, terwijl degenen in de derde slaap gedurende een periode van 5 dagen werden beroofd. Deze laatste groep had als doel het gebrek aan chronische slaap te simuleren.

De studie richtte zich op het analyseren van de verschillen in de activiteit van gliacellen afhankelijk van de mate van slaapgebrek, met name die van astrocyten en microglia, die Bellesi's team en andere onderzoeksgroepen eerder hadden gerelateerd aan hersendegeneratie.

De onderzoekers vonden dat de intensiteit van fagocytose nam toe met die van slaapdeficit. Dus, terwijl de astrocyten actief waren in 6% van de synapsen van de muizen die hadden kunnen slapen, waren ze 7% in de muizen met een lichte deprivatie en in 13,5% in de groep van gebrek aan chronische slaap.

Aan de andere kant identificeerden Bellesi en zijn medewerkers ook een toename in microglia-activiteit. Dit kan zelfs relevanter zijn dan de fagocytose die wordt uitgevoerd door de astrocyten, omdat de overmaat in de functie van de microglia Het is gerelateerd aan de ontwikkeling van neurodegeneratieve ziekten, zoals we later zullen uitleggen.

• Misschien ben je geïnteresseerd: "Slapeloosheid bestrijden: 10 oplossingen om beter te slapen"

Achtergrond van dit onderzoek

Eerder had het team van Bellesi ontdekt dat de genen die astrocyten leiden om het fagocytoseproces te initiëren, intenser worden uitgedrukt onder omstandigheden van slaapgebrek. Tot nu toe hadden ze echter niet kunnen demonstreren directe verbinding tussen de activiteit van deze gliacel en gebrek aan slaap.

Er zijn ook studies gepubliceerd, zowel bij knaagdieren als bij mensen, die een oorzakelijk verband suggereerden tussen slecht slapen en een toename van ontstekingen van het zenuwstelsel. Het onderzoek van het Bellesi-team biedt de belangrijke informatie dat deze ontsteking het gevolg is van een toename van de microglia-activiteit.

Dit type glia heeft veel aandacht gekregen van de wetenschappelijke gemeenschap vanwege de rol van chronische ontstekingen bij verschillende neurodegeneratieve ziekten, met name de ziekte van Alzheimer en Parkinson. De functies van microglia ze worden destructief in plaats van regeneratief wanneer de hoeveelheid hersenbeschadiging overdreven is.

Implicaties van de bevindingen

Synthetisch suggereren de resultaten van deze studie dat de activiteit van bepaalde gliacellen intensiveert onder omstandigheden van slaapgebrek. Deze gegevens sluiten op hun beurt aan op het bekende feit dat astrocyten of microglia in overmaat werken kan op de lange termijn hersenbeschadiging veroorzaken.

In het geval van astrocyten, vond het team van Bellesi dat weinig slaap fagocytose van gezonde synapsen kan veroorzaken, evenals irrelevante verbindingen en afvalproducten. Dit leidt tot een verslechtering van de neuronale transmissie die sterker zou worden naarmate het tekort aan slaap langer behouden blijft.

De overmatige activiteit van de microglia is gerelateerd aan neurodegeneratieve ziekten zoals de ziekte van Alzheimer. Dit lijkt te wijten te zijn aan het feit dat de ontstekingsreacties die door deze gliacel veroorzaakt worden, vatbaar zijn voor de ontwikkeling van grotere schade als ze te lang worden aangehouden..

• Mogelijk ben je geïnteresseerd: "Delen van het menselijk brein (en functies)"

Bibliografische referenties:

• Bellesi, M.; van Vivo, L; Chini, M.; Gilli, F.; Tononi, G. & Cirelli, C. (2017). Slaapverlies bevordert astrocytische fagocytose en microgliale activering in de muis van de hersenschors. Journal of Neuroscience, 37 (21): 5263-73.