Uni võimaldab immuunrakkudel teha aju hooldustöid
Uuringud on näidanud, et une ajal aju reageerib uuesti, ajakohastades mälestusi ja puhastades jäätmed. Uued hiiremudelite uuringud näitavad, et spetsialiseerunud immuunrakud hoiavad aju heas töökorras, säilitades selle une ajal.
Viimase paari aasta jooksul läbi viidud uuringud on leidnud tõendeid selle kohta, et aju saab une ajal võimaluse mitmel viisil värskendada ja värskendada.
Näiteks on teadlased teada saanud, et aju kinnistab une ajal äsja tekkinud mälestusi. Samuti on nad avastanud, et uni annab suurepärase võimaluse närvilisest prügikast välja viia.
New Yorgi Rochesteri ülikooli meditsiinikeskuse ja Cambridge'is asuva Massachusettsi tehnoloogiainstituudi teadlaste rühm on avastanud, kuidas aju hooldamine toimub ka une ajal.
Nende uuringus - kelle leiud ilmnevad aastal Looduse neuroteadus - uurijad töötasid hiirtega, et saada lisateavet selle kohta, kuidas mikroglia, mis on aju teenindavad immuunrakud, teeb une ajal hooldustöid.
"Suures osas on eeldatud, et mikrogliaalsete protsesside dünaamiline liikumine ei ole tundlik looma käitumisseisundi suhtes," selgitab uuringu juhtiv autor prof Ania Majewska.
"See uuring näitab, et meie ajus olevad signaalid, mis moduleerivad une ja ärkvelolekut, toimivad ka lülitina, mis lülitab immuunsüsteemi välja ja sisse."
Prof Ania Majewska
Ärkveloleku kemikaal halvendab remonditöid
Mikroglia on immuunrakud, mis reageerivad aju nakkuse või kahjustuse tunnustele. Prof Majewska ja tema kolleegide uue uuringu kohaselt on need rakud aktiivsed ka une ajal, hoolitsedes regulaarselt "kulumise eest".
Uus uuring viitab sellele, et mikroglia võib une ajal töötada tõhusamalt kui ärkvel olles.
Teadlased vaatasid ärkvel olnud hiiri versus teadlaste tuimastatud hiiri. Nad leidsid, et mikroglia tundus vähem aktiivne ja tõhus, kui hiired olid ärkvel.
See võimaldas teadlastel sulgeda norepinefriin, keemiline sõnumitooja, mis mängib rolli kesknärvisüsteemi erutumises ja aitab reguleerida une-ärkveloleku tsükleid. Une ajal on norepinefriini tase ajus madal.
Kui norepinefriini tase tõuseb, muutub aju ootamatult erksaks ja inimene ärkab.
Praeguses uuringus täheldasid teadlased, et norepinefriin toimib neuronites ja beeta2 adrenergilises retseptoris, mis esineb mikroglias. Kui noradrenaliini tase tõuseb, langeb mikroglia ilmselt uinumisse.
See tähendas, et erutusseisundite ja ärkveloleku ajal ei suutnud immuunrakud asjakohaselt reageerida ja ajurakkude ühendusi hooldada.
"See töö viitab sellele, et närviskeemide täiustatud ümberehitamist ja kahjustuste parandamist une ajal võib osaliselt vahendada mikroglia võime aju dünaamiliselt suhelda," selgitab esimene autor Rianne Stowell, Ph.D.
"Kokkuvõttes näitab see uuring ka seda, et mikroglia on aju funktsiooni moduleerivate signaalide suhtes ülitundlik ning mikrogliaalide dünaamikat ja funktsioone moduleerib looma käitumisseisund," lisab Stowell.
Tulemused lisavad tõendeid selle kohta, et unega seotud mehhanismid mängivad olulist rolli tagamaks, et aju saab vajalikud parandused ja jätkab korrektset toimimist.
Veelgi enam, see võib aidata selgitada, miks unehäired on seotud progresseeruvate neurodegeneratiivsete seisundite, nagu dementsus ja Parkinsoni tõbi, tekkimisega.