המוח מצויד בנוירונים "ישנים" מיוחדים

מדענים גילו תאים מיוחדים "בתפקיד" במוח האחראים על עומק ומשך השינה.

הפעילות החשמלית של תאי המוח נקבעת בצורה של מקצבים ספציפיים (α, β, γ וכו'). מקצבים אלה נבדלים בתדירות, באמפליטודה ובשילובים בהתאם למטרות שנקבעו. לדוגמה, כאשר אדם ישן, קצב המוח מאט.

מדענים מאוניברסיטת קליפורניה גילו נוירונים חדשים המאפשרים למוח לשמור על עיכוב שינה. באופן עקרוני, לא מדובר בתאים חדשים לחלוטין, אלא באסטרוציטים ידועים כבר - מבנים גליאליים של מערכת העצבים, שיש לא מעט מהם במוח - עד 30% מכלל התאים. עם זאת, עד כה האמינו שתפקידם העיקרי הוא להזין נוירונים, לתמוך בהם. כעת מדענים הוכיחו כי אסטרוציטים מעורבים ישירות בפעילות החשמלית של נוירונים. בפרט, הם מספקים תמיכה במוח לתנודות חשמליות ספציפיות, שבלעדיהן תפקודים קוגניטיביים גבוהים יותר אינם אפשריים. בנוסף, התאים תומכים גם בתנודות חשמליות האחראיות על השינה.

המומחים ערכו ניסויים על מכרסמים. האסטרוציטים של העכברים עברו טרנספורמציה באופן שניתן היה לעורר אותם בעת הצורך. כאשר המכרסם נרדם, המדענים גירו את פעילות האסטרוציטים, מה שהוביל לעיכוב גדול יותר של תנודות איטיות. הודות לכך, שנת העכברים הפכה ארוכה ועמוקה יותר.

בנוסף, נמצא כי תאים מסוגלים להתאים את משך ועומק השינה בדרכים שונות. אסטרוציטים מצוידים בשתי וריאציות של קולטנים. כאשר מגרים את הווריאציה הראשונה, המוח ישן זמן רב, אך עומק השינה לא ישתנה. כאשר מגרים את הווריאציה השנייה, השינה תהפוך עמוקה יותר, אך לא תהיה ארוכה יותר. השפעה זו נובעת מאיחוד כל האסטרוציטים למערכת אחת נרחבת: על ידי השפעה על התאים מקצה אחד של המערכת, ניתן להבחין בשינויים מהקצה השני. סביר להניח שתגלית זו תאפשר בסופו של דבר פיתוח של תרופות מסוימות לטיפול בהפרעות שינה שונות. אין זה סוד שהפרעות שינה משפיעות ישירות גם על איכות הזיכרון והלמידה, התיאבון ותפקוד מערכת העצבים, ועל המצב הפסיכו-רגשי של האדם. לכן, נושא זה חשוב מאוד לרופאים בעלי התמחויות רבות.

אבל תהיה זו טעות לחשוב שרק האסטרוציטים אחראים לאיכות השינה. כל המנגנון העצבי, יחד עם נוירוטרנסמיטרים הורמונליים המווסתים את הקצב הצירקדי, לוקחים חלק בתהליך זה.

לפני שימשיכו במחקר נוסף, מדענים יצטרכו לקבוע האם ניתן ליישם את הממצאים על בני אדם, מכיוון שהניסוי נערך באמצעות מכרסמים.

מקור המידע המקורי: Elifesciences