UCLA: n johtama tutkijaryhmä kertoo, miksi uni on elintärkeää terveydellemme ja miten aivot paranevat unen aikana.
hyvin varhaisessa elämässä uni auttaa rakentamaan aivojen infrastruktuuria, mutta sen jälkeen se saa aivan uuden decluttering-roolin.
Pitkäaikainen univaje voi johtaa vakaviin terveysongelmiin ihmisillä ja muilla eläimillä. Mutta miksi uni on niin tärkeää terveydellemme? UCLA: n johtama tutkijaryhmä on vastannut tähän kysymykseen ja osoittanut ensimmäistä kertaa, että unen tarkoituksen dramaattinen muutos tapahtuu noin 2 ja puolen vuoden iässä.
ennen tuota ikää aivot kasvavat hyvin nopeasti. REM — unen aikana, kun tapahtuu eloisia unia, nuoret aivot rakentavat ja vahvistavat synapseja-rakenteita, jotka yhdistävät hermosoluja toisiinsa ja mahdollistavat niiden kommunikoinnin.
”älä herätä vauvoja REM — unen aikana-heidän aivoissaan tehdään tärkeää työtä heidän nukkuessaan”, sanoi vanhempi tutkimuksen tekijä Gina Poe, UCLA: n integratiivisen biologian ja fysiologian professori, joka on johtanut unitutkimusta yli 30 vuotta.
2 ja puolen vuoden jälkeen unen päätarkoitus kuitenkin siirtyy aivojen rakentamisesta aivojen ylläpitoon ja korjaamiseen, jota se ylläpitää loppuelämämme ajan, tutkijat raportoivat 18.syyskuuta 2020 Science Advances-lehdessä. Tämä murros vastaa tutkijoiden mukaan muutoksia aivojen kehityksessä.
kaikki eläimet saavat luonnostaan tietyn määrän neurologisia vaurioita valveillaoloaikana, ja siitä aiheutuvat roskat, mukaan lukien hermosoluissa olevat vaurioituneet geenit ja proteiinit, voivat kerääntyä ja aiheuttaa aivosairauksia. Uni auttaa korjaamaan tämän vahingon ja tyhjentää roskat — lähinnä decluttering aivojen ja ottaa pois roskat, jotka voivat johtaa vakavaan sairauteen.
lähes kaikki tämä aivojen korjaus tapahtuu unen aikana, kertoo UCLA: n ekologian ja evoluutiobiologian sekä laskennallisen lääketieteen professori Van Savage kollegoineen.
”olin järkyttynyt siitä, miten valtava muutos tämä on lyhyen ajan kuluessa, ja että tämä muutos tapahtuu, kun olemme niin nuoria”, Savage sanoi. ”Se on siirtyminen, joka on analoginen, kun vesi jäätyy jääksi.”
tutkimusryhmä, johon kuului neurotieteeseen, biologiaan, matematiikkaan ja tilastotieteeseen perehtyneitä tutkijoita, teki tähän mennessä kattavimman tilastollisen unianalyysin käyttäen tietoja yli 60: stä ihmistä ja muita nisäkkäitä koskeneesta unitutkimuksesta. He tutkivat tietoja unesta koko kehityksen ajan – mukaan lukien kokonaisuniaika, rem — uniaika, aivojen koko ja kehon koko-ja rakensivat ja testasivat matemaattisen mallin, joka selittää, miten uni muuttuu aivojen ja kehon koon mukaan.
tiedot olivat huomattavan yhdenmukaisia: kaikkien lajien REM-uni väheni dramaattisesti, kun ne saavuttivat ihmisen kehitysastetta vastaavan noin 2 ja puolen vuoden iän. REM-unessa vietetyn ajan murto-osa ennen ja jälkeen tuon pisteen oli suurin piirtein sama, tutkivatpa tutkijat kaneja, rottia, sikoja tai ihmisiä.
REM-uni vähenee aivojen koon kasvaessa koko kehityksen ajan, tutkijat havaitsivat. Vastasyntyneet viettävät noin 50 prosenttia uniajastaan REM-unessa, mutta se laskee noin 25 prosenttiin 10 ikävuoteen mennessä ja vähenee edelleen iän myötä. Yli 50-vuotiaat aikuiset viettävät noin 15 prosenttia ajastaan nukkuen REM-tilassa. Merkittävä keskeytys REM-unessa noin 2 ja puoli tapahtuu aivan kuten suuri muutos unen toiminnassa tapahtuu, Poe sanoi.
”uni on yhtä tärkeää kuin ruoka”, Poe sanoi. ”Ja on ihmeellistä, miten hyvin Uni vastaa hermostomme tarpeita. Kaikki nukkuvat meduusoista linnuihin ja valaisiin. Nukkuessamme aivomme eivät lepää.”
krooninen unenpuute todennäköisesti edistää pitkäaikaisia terveysongelmia, kuten dementiaa ja muita kognitiivisia häiriöitä, diabetesta ja lihavuutta, muutamia mainitakseni, Poe sanoi. Kun alkaa väsyttää, hän sanoi, että älä taistele sitä vastaan-mene nukkumaan.
”Taistelin unesta ja vedin koko yön Collegessa, ja nyt ajattelen, että se oli virhe”, Savage sanoi. ”Minun olisi ollut parempi nukkua hyvin. Nyt kun olen väsynyt, en tunne syyllisyyttä nukkumisesta.”
useimmille aikuisille säännöllinen seitsemän ja puolen tunnin yöuni on normaalia-eikä valveilla makaamista aikaa lasketa, Poe sanoo. Vaikka lapset tarvitsevat enemmän unta, vauvat tarvitsevat paljon enemmän, noin kaksi kertaa niin paljon kuin aikuiset. Vauvojen REM-unen suuri osuus on jyrkässä ristiriidassa aikuisten nisäkkäiden REM-unen määrän kanssa valtavalla aivojen ja ruumiinkoolla. Aikuisilla ihmisillä on kokonaisen yöunen aikana viisi REM-sykliä, ja jokaisella jaksolla voi nähdä muutaman unen.
hyvät yöunet ovat erinomaista lääkettä, Poe sanoo. Ja se on ilmaista.
viite: Junyu Cao, Alexander B. Herman, Geoffrey B. West, Gina Poe ja Van M. Savage, Unraveling Why we Sleep: Quantitative Analysis Reveals Infernant Transition from Neural Reorganisation to Repair in Early Development, 18.syyskuuta 2020, Science Advances.
DOI: 10.1126 / sciadv.aba0398
BioRxiv
Tutkimuksen tekijät ovat Junyu Cao, joka teki tutkimusta Savagen laboratoriossa ja on nyt apulaisprofessorina Texasin yliopistossa Austinissa; Alexander Herman, psykiatrian apulaisprofessori Minnesotan yliopistossa, Twin Cities; ja Geoffrey West, fyysikko, joka on Shannan-professori Santa Fe-instituutissa.