Wetenschappers van het University of Rochester Medical Center (VS) hebben ontdekt dat de hersenen alleen tijdens een diepe slaap effectief het biochemische "afval" dat zich overdag heeft opgehoopt, bijvoorbeeld giftige eiwitten, kunnen verwijderen. Verstoringen in het mechanisme van deze "reiniging" leiden tot het ontstaan van neurodegeneratieve ziekten, waaronder de ziekte van Alzheimer.
“Slaap is essentieel voor het goed functioneren van het hersenreinigingssysteem, en deze studie laat zien dat hoe dieper we slapen, hoe beter. Bovendien ondersteunen deze bevindingen het toch al meer overtuigende bewijs ten gunste van de hypothese dat de kwaliteit van de slaap of de mate van slaapgebrek kan worden beoordeeld op basis van de waarschijnlijkheid van de ziekte van Alzheimer en dementie, zei studie auteur Maiken Nedergaard.
Wetenschappers hebben onderzocht hoe de diepte van de slaap de werking van het glymfatische systeem beïnvloedt, het 'garbage collection'-systeem van de hersenen, dat bestaat uit een netwerk van kanalen waardoor hersenvocht circuleert. Een groep wetenschappers onder leiding van Maiken Nedergaard opende het in 2012. De taak van dit systeem is om verschillende biochemische "rotzooi" uit de hersenen te verwijderen.
Het is bekend dat de ophoping van toxische eiwitten zoals bèta-amyloïden en tau in neuronen leidt tot de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer. Op basis hiervan suggereerden de onderzoekers dat de ziekte kan optreden als gevolg van een verstoring van de werking van het glymfatische systeem. Het bleef echter onduidelijk wat de werking ervan precies beïnvloedt. Wetenschappers geloofden dat de efficiëntie van dit systeem verband hield met de kwaliteit van de slaap. Deze hypothese kwam overeen met klinische observaties: eerder hebben artsen een verband vastgesteld tussen slaapgebrek en een verhoogd risico op het ontwikkelen van de ziekte van Alzheimer.
In een nieuwe studie voerden de onderzoekers experimenten uit met muizen die werden verdoofd met zes verschillende medicijnen. Terwijl de dieren werden verdoofd, analyseerden de onderzoekers de elektrische activiteit van hun hersenen, evenals het werk van het glymfatische systeem.
Het bleek dat intermitterende slaap de normale werking van het glymfatische systeem verstoort. Bovendien hebben sommige soorten anesthetica ook een negatieve invloed op het reinigingsproces van de hersenen.
De resultaten van hun onderzoek helpen ook verklaren waarom bepaalde soorten anesthesie leiden tot cognitieve stoornissen bij oudere mensen die een operatie hebben ondergaan, aldus de onderzoekers. De onderzoekers merkten op dat op basis van hun bevindingen een nieuwe klasse van onschadelijke anesthetica zou kunnen worden ontwikkeld, evenals therapieën die de werking van het glymfatische systeem verbeteren.
Promotie video:
Auteur: Viktor Mironov
