egy UCLA vezette tudóscsoport arról számol be, hogy az alvás miért létfontosságú az egészségünk számára, és hogyan gyógyul az agy alvás közben.
a nagyon korai életben az alvás segít az agy infrastruktúrájának felépítésében, de ezután teljesen új deklutteráló szerepet tölt be.
az elhúzódó alváshiány súlyos egészségügyi problémákhoz vezethet az emberekben és más állatokban. De miért olyan fontos az alvás az egészségünk szempontjából? Egy UCLA vezette tudóscsoport válaszolt erre a kérdésre, és először mutatta be, hogy az alvás céljának drámai változása körülbelül 2 és fél éves korban következik be.
e kor előtt az agy nagyon gyorsan növekszik. A REM alvás során, amikor élénk álmok jelentkeznek, a fiatal agy elfoglalja a szinapszisok építését és megerősítését — azokat a struktúrákat, amelyek összekapcsolják a neuronokat egymással, és lehetővé teszik számukra a kommunikációt.
“ne ébressze fel a csecsemőket REM alvás közben — fontos munkát végeznek az agyukban alvás közben” – mondta Gina Poe, az UCLA integratív biológia és fiziológia professzora, aki több mint 30 éve végzett alváskutatást.
2 és fél év után azonban az alvás elsődleges célja az agyépítésről az agy karbantartására és javítására vált, amelyet életünk hátralévő részében tart fenn-jelentették a tudósok 2020.szeptember 18-án, a Science Advances folyóiratban. Ez az átmenet, a kutatók szerint, megfelel az agy fejlődésének változásainak.
minden állat természetesen bizonyos mennyiségű neurológiai károsodást tapasztal az ébrenléti órákban, és a keletkező törmelék, beleértve a sérült géneket és fehérjéket a neuronokban, felhalmozódhat és agybetegséget okozhat. Az alvás segít helyrehozni ezt a károsodást, és megtisztítani a törmeléket-lényegében az agy elhomályosításával és a szemét eltávolításával, ami súlyos betegséghez vezethet.
szinte az összes agyjavítás alvás közben történik-állítja Van Savage, a UCLA ökológia és evolúciós biológia, valamint a számítástechnika professzora, valamint kollégái.
“megdöbbentem, milyen nagy változás ez egy rövid idő alatt, és hogy ez a kapcsoló akkor fordul elő, amikor olyan fiatalok vagyunk” – mondta Savage. “Ez egy olyan átmenet, amely hasonló ahhoz, amikor a víz jégre fagy.”
A kutatócsoport, amely tartalmazza a tudósok a szakértelem neuroscience, biológia, matematika, statisztika, amelyet a leginkább átfogó statisztikai elemzése aludni, hogy dátuma adatainak felhasználásával több, mint 60 aludni vizsgálatban, az emberek vagy más emlősök. Megvizsgálták az alvásra vonatkozó adatokat a fejlődés során — beleértve a teljes alvási időt, a REM alvási időt, az agy méretét és a testméretet—, és matematikai modellt készítettek és teszteltek, hogy elmagyarázzák, hogyan változik az alvás az agy és a test méretével.
az adatok rendkívül konzisztensek voltak: minden faj drámai csökkenést tapasztalt a REM alvásban, amikor elérte a körülbelül 2 és fél éves emberi fejlődési egyenértéket. A REM alvás előtt és után töltött idő töredéke nagyjából azonos volt, függetlenül attól, hogy a kutatók nyulakat, patkányokat, sertéseket vagy embereket vizsgáltak-e.
a REM alvás csökken az agyméret növekedésével a fejlődés során-találták a tudósok. Míg az újszülöttek alvási idejük mintegy 50% – át REM alvásban töltik, ez 10 éves korukra körülbelül 25% – ra esik, és az életkorral továbbra is csökken. Az 50 évesnél idősebb felnőttek idejük körülbelül 15% – át REM-ben töltik. A jelentős visszaesés REM alvás körülbelül 2 és fél történik, ahogy a fő változás a funkció alvás történik, Poe mondta.
“az alvás ugyanolyan fontos, mint az élelmiszer” – mondta Poe. “Csodálatos, hogy az alvás mennyire felel meg az idegrendszerünk igényeinek. A medúzától a madarakig a bálnákig mindenki alszik. Amíg alszunk, az agyunk nem pihen.”
a krónikus alváshiány valószínűleg hozzájárul a hosszú távú egészségügyi problémák, mint a demencia és más kognitív rendellenességek, cukorbetegség, elhízás, hogy néhányat említsünk, Poe mondta. Amikor fáradtnak érzi magát, azt mondta, Ne harcolj vele-feküdj le.
“küzdöttem az alvással, és mindent beleadtam, amikor főiskolás voltam, és most azt gondolom, hogy ez hiba volt” – mondta Savage. “Jobb lett volna egy jó éjszakai alvás. Most, amikor fáradtnak érzem magam, nincs bűntudatom az alvás miatt.”
a legtöbb felnőtt esetében egy átlagos hét és fél órás alvás normális-és az ébren töltött idő nem számít-mondja Poe. Míg a gyerekeknek több alvásra van szükségük, a csecsemőknek sokkal többre van szükségük, nagyjából kétszer annyi, mint a felnőtteknek. A csecsemőknél a REM alvás nagy százaléka éles ellentétben áll a felnőtt emlősöknél megfigyelt REM alvás mennyiségével az agyméretek és a testméretek hatalmas tartományában. A felnőtt embereknek öt REM ciklusuk van egy teljes éjszakai alvás alatt, és mindegyik ciklusban néhány álmuk lehet.
a jó éjszakai alvás kiváló gyógyszer, mondja Poe. És ingyenes.
Reference: “Unraveling Why we Sleep: Quantitative Analysis revealed Sharp transition from neurális Reorganization to Repair in Early Development” by Junyu Cao, Alexander B. Herman, Geoffrey B. West, Gina Poe and Van M. Savage, 18 September 2020, Science Advances.
DOI: 10.1126 / sciadv.aba0398
BioRxiv
A tanulmány társszerzői Junyu Cao, aki kutatást végzett Savage laboratóriumában, és jelenleg a Texasi Egyetem austini adjunktusa; Alexander Herman, a Minnesotai Egyetem pszichiátriai adjunktusa, ikervárosok; Geoffrey West, a fizikus, aki a Santa Fe Intézet Shannan kiváló professzora.