Podczas snu mózg usuwa część produktów przemiany materii, a nowe badanie sugeruje, że proces ten można chwilowo nasilać za pomocą odpowiednio podanych dźwięków. Krótkie impulsy szumu różowego, przypominającego delikatne trzaski radia, wzmacniały powolne fale mózgowe i zwiększały przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego u części uczestników eksperymentu. Wynik wskazuje na możliwy związek między stymulacją dźwiękową, aktywnością mózgu podczas snu i działaniem jego systemu usuwania odpadów. Nie dowodzi jednak, że metoda oczyszcza mózg z białek powiązanych z chorobą Alzheimera ani że zapobiega pogorszeniu pamięci.
Wcześniejsze badania wykazały, że słuchanie impulsów różowego szumu podczas snu może wzmacniać fale wolne, czyli rodzaj aktywności elektrycznej mózgu występującej w fazach N2 i N3 snu bez szybkich ruchów gałek ocznych. N3 jest uznawana za sen głęboki, a N2 to lżejsza faza poprzedzająca sen głęboki. Efekt pojawia się wtedy, gdy dźwięk zostanie podany w pobliżu szczytu takiej fali. Wcześniejsze prace sugerowały również, że wzmacnianie fal wolnych, między innymi za pomocą leków, może zwiększać przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego, który otacza mózg i pomaga przenosić produkty przemiany materii. Dotąd nie było jednak wiadomo, czy podobny efekt wywoła sam różowy szum.
Słownik artykułu
Krótkie objaśnienia terminów występujących w tekście. Każde hasło prowadzi do szerszej definicji i przykładów użycia.
Rodzaj dźwięku tła przypominającego delikatny szum radiowy. W badaniu podawano go w bardzo krótkich impulsach podczas snu.
Rodzaj aktywności elektrycznej mózgu występującej podczas określonych faz snu bez szybkich ruchów gałek ocznych, między innymi N2 i N3.
System odpowiedzialny za przemieszczanie płynu przez tkanki mózgu i usuwanie części produktów przemiany materii.
Problem polegał na tym, że pomiar przepływu płynu mózgowo-rdzeniowego wymaga obrazowania rezonansem magnetycznym, a rezonans zakłóca elektroencefalografię, czyli EEG. Bez szybkiej analizy sygnału trudno ustalić w czasie rzeczywistym, kiedy nadejdzie szczyt powolnej fali. Naukowcy wykorzystali więc dane EEG z wcześniejszych badań prowadzonych podczas skanowania MRI i na ich podstawie wytrenowali model sztucznej inteligencji. Model miał przewidywać szczyt fali z wyprzedzeniem około 70 milisekund. Dzięki temu badacze mogli zaplanować podanie impulsu o długości 50 milisekund tak, aby zbiegał się z odpowiednią fazą aktywności mózgu.
Uczestnicy spali podczas popołudniowej drzemki w skanerze MRI, mając elektrody EEG na skórze głowy. Analiza zapisów EEG i obrazów MRI wykazała, że impulsy różowego szumu wzmacniały fale wolne, z którymi były zsynchronizowane. Jednocześnie odnotowano krótkotrwałe zwiększenie przepływu płynu mózgowo-rdzeniowego do mózgu w porównaniu z falami, którym nie towarzyszył dźwięk. Zdaniem zespołu sugeruje to także silniejszy przepływ płynu przez mózg i poza jego tkanki, ponieważ dopływ zwykle pozostaje w równowadze z odpływem. Badacze wiążą ten efekt z nasileniem pulsowania naczyń krwionośnych. Ich ruch może pomagać przesuwać płyn przez układ glimfatyczny, czyli system usuwania odpadów z mózgu.
Na tym etapie wynik należy traktować jako obserwację dotyczącą przepływu płynu, a nie jako potwierdzenie skutecznej terapii. Badanie objęło niewielką grupę zdrowych osób, a większość uczestników nie zasnęła na tyle, by wejść w analizowaną fazę N2. Nie sprawdzano też, czy dźwięk rzeczywiście przyspiesza usuwanie konkretnych białek, takich jak beta-amyloid, ani czy wpływa na pamięć lub funkcje poznawcze.
Kolejnym krokiem ma być sprawdzenie, czy podobny efekt występuje u starszych osób oraz czy metoda zwiększa usuwanie białek związanych z chorobami, w tym z chorobą Alzheimera. Jeśli dalsze wyniki okażą się korzystne, naukowcy chcą ocenić, czy stymulacja może spowalniać pogorszenie funkcji poznawczych podczas prawidłowego starzenia, przy łagodnych zaburzeniach poznawczych oraz we wczesnych stadiach choroby Alzheimera. Wcześniejsze eksperymenty z dźwiękami i migoczącym światłem, prowadzonymi podczas czuwania, dawały obiecujące sygnały dotyczące spowalniania pogorszenia poznawczego. Zaletą obecnego podejścia byłaby możliwość zastosowania go w przenośnym urządzeniu podczas snu, co mogłoby być mniej uciążliwe. To jednak dopiero kierunek dalszych badań, a nie gotowa metoda medyczna.
Brak komentarzy. Bądź pierwszy!
