جریان خون مغزی در طول خواب REM
تحقیقات اخیر بر روی موش‌ها حاکی از افزایش جریان خون در مویرگ‌های مغز در طول خواب از نوع (Rapid eye movement) REM است. جریان خون در مویرگ‌های مغزی از جهت رساندن اکسیژن و مواد مغذی و دفع مواد زائد، اهمیت دارد. گیرنده‌های آدنوزین A2a ممکن است حداقل تا حدی مسئول این افزایش جریان خون باشند. این یافته‌ها امید جدیدی را برای درک عملکرد خواب و توسعه درمان بیماری‌های عصبی که ناشی از تجمع مواد زائد در مغز می‌باشد، ایجاد می‌کند. بیماری آلزایمر مثالی از این بیماری‌های عصبی است.
تجدید قوای مغز در کدام مرحله از خواب رخ می‌دهد؟
علیرغم تضاد بقا با حالت بیهوشی، تقریباً همه حیوانات می‌خوابند. دانشمندان مدت‌هاست در مورد علت این مسئله پژوهش می‌کنند. در حال حاضر، محققان به سرپرستی تیمی از دانشگاه تسوکوبا شواهد جدیدی در مورد تجدید قوای مغز که در یک مرحله خاص از خواب اتفاق می‌افتد، یافته‌اند: این فرآیند طی خواب از نوع REM صورت می‌گیرد که در این مرحله، فرد رویاهای زیادی می‌بیند.
بررسی جریان خون مغزی
مطالعات قبلی با استفاده از روش‌های مختلفی تفاوت جریان خون مغزی را در طول خواب REM، خواب غیر REM و بیداری اندازه‌گیری کرده اند. نتایج این مطالعات، متناقض بوده است. تیم تسوکوبا در جدیدترین مطالعه خود از تکنیکی برای مشاهده مستقیم حرکت گلبول‌های قرمز خون در مویرگ‌های مغز موش در حالت بیداری و خواب استفاده کرده است. مویرگ‌های مغزی محل تبادل مواد مغذی و مواد زائد بین سلول‌های مغزی و خون در موش‌ها است.
پروفسور یو هایاشی، نویسنده ارشد این مطالعه می گوید: “ما با استفاده از تکنیکی به نام میکروسکوپ دو فوتونی، از یک رنگ برای نشان دادن رگ‌های خونی مغز در زیر نور فلورسنت استفاده کردیم.” “در این روش ما می‌توانیم بدون اعمال بیهوشی در موش‌ها، به طور مستقیم گلبول‌های قرمز را در مویرگ‌های نئوکورتکس مشاهده کنیم.”
محققان همچنین فعالیت الکتریکی در مغز را برای شناسایی خواب از نوع REM، خواب غیر REM و بیداری اندازه گیری کردند. همچنین تفاوت جریان خون در این سه وضعیت نیز ارزیابی شد.
پروفسور هایاشی توضیح می‌دهد: “ما از نتایج شگفت زده شدیم.” “در طول خواب از نوع REM، جریان عظیمی از گلبول‌های قرمز در مویرگ‌های مغزی وجود داشت. اما هیچ تفاوتی بین خواب غیر REM و حالت بیداری مشاهده نشد که نشان می‌دهد که خواب REM یک وضعیت خاص است.”
جریان خون مغزی در طول خواب REM برگشتی
در مرحله بعدی مطالعات، تیم تحقیقاتی، خواب موش‌ها را مختل کردند که منجر به “بازگشت” به خواب از نوع REM شد. به این ترتیب شکل قوی‌تری از خواب REM برای جبران اختلال قبلی، ایجاد شد. جریان خون در مغز در طول خواب REM برگشتی، بیشتر افزایش یافت. این مسئله نشانگر ارتباط بین شدت جریان خون و قدرت خواب از نوع REM می‌باشد. محققان آزمایش‌های مشابهی را روی موش‌های بدون گیرنده‌های آدنوزین A2a تکرار کردند. میزان افزایش جریان خون در این موش‌ها در طول خواب از نوع REM و حتی در REM برگشتی، کمتر بود. گیرنده‌های آدنوزین A2a، گیرنده‌هایی هستند که انسداد آن‌ها باعث می‌شود فرد بعد از نوشیدن قهوه احساس بیداری بیشتری کند.
پروفسور هایاشی می‌گوید: “این نتایج نشان می‌دهد که گیرنده‌های آدنوزین A2a ممکن است مسئول حداقل برخی از تغییرات جریان خون در مغز در هنگام خواب REM باشند.”
کاهش جریان خون در مغز و کاهش طول خواب REM با ابتلا به بیماری آلزایمر مرتبط است. به این ترتیب این سوال مطرح می‌شود:
آیا افزایش جریان خون در مویرگ‌های مغز در هنگام خواب از نوع REM منجر به بهبود دفع مواد زائد مغز می‌شود؟
این مطالعه مقدمات اولیه را برای تحقیقات آینده در مورد نقش گیرنده‌های آدنوزین A2a در این فرآیند ایجاد کرده است. تکمیل پژوهش در نهایت می‌تواند منجر به توسعه درمان‌های جدیدی برای مقابله با بیماری‌هایی مانند آلزایمر شود.
Sciencedaily-Brain refreshing: Why the dreaming phase matters
ما را در شبکه‌های اجتماعی دنبال کنید
