WP

Zadziwiające odkrycie naukowców. Zbyt mała ilość snu powoduje Alzheimera

Choroby nowotworowe, cukrzyca, zwiększone ryzyko choroby wieńcowej czy niska odporność to tylko kilka z wielu skutków niedoboru snu. Jednym z najgroźniejszych pozostaje nieuleczalna i postępująca choroba neurodegeneracyjna - Alzheimera.
Głosuj
Głosuj
Podziel się
Opinie
Niedosypianie może mieć poważne konsekwencje dla całego organizmu
Niedosypianie może mieć poważne konsekwencje dla całego organizmu (123RF)
WP

Szacuje się, że na świecie na tę chorobę cierpi blisko 44 milionów ludzi. Co roku przybywa około 7,7 miliona chorych, a według danych Światowej Organizacji Zdrowia w 2030 r. chorych będzie ponad 65 mln. Matthew Walker, autor książki "Dlaczego śpimy" udowadnia, że dobry a przede wszystkim długi, bo 8-godzinny sen może nas uratować przed epidemią groźnej choroby.

Rozdział 7: "Zbyt ekstremalne jak na księge rekordów Guinnessa"
"Sen a choroba Alzheimera" (fragmenty)

Na tę destrukcyjną chorobę cierpi ponad 40 milionów ludzi. Liczba ta szybko rośnie w miarę zwiększania się średniej długości życia, a także, co ważne, w miarę zmniejszania się długości snu. Obecnie na Alzheimera cierpi jeden na dziesięciu dorosłych powyżej 65. roku życia.

WP

Jeżeli nie nastąpi przełom w diagnozowaniu, zapobieganiu i leczeniu, odsetek ten wzrośnie jeszcze bardziej. Sen jest nową nadzieją lekarzy na wszystkich wymienionych frontach: diagnozowania, zapobiegania i leczenia. Zanim wyjaśnię dlaczego, pozwolę sobie opisać przyczynową zależność łączącą zaburzenia snu i chorobę Alzheimera. Jak się dowiedzieliśmy z rozdziału 5, jakość snu - zwłaszcza głębokiego snu NREM - pogarsza się z wiekiem.

Proces ten jest powiązany z pogorszeniem się pamięci. Gdybyśmy jednak przebadali pacjenta chorego na Alzheimera, stwierdzilibyśmy u niego znacznie większe zaburzenie snu. Bardziej znamienny wydaje się fakt, że zaburzenie snu wyprzedza o kilka lat pojawienie się Alzheimera, co wskazuje, że może być zwiastunem tej choroby albo nawet czynnikiem wpływającym na jej rozwój.

Po zdiagnozowaniu Alzheimera zaburzenia snu będą się pogłębiały wraz z pogłębianiem się objawów samej choroby, co jeszcze silniej wskazuje na związek obu procesów. Co gorsza, ponad 60 procent pacjentów z Alzheimerem cierpi również na jedno z klinicznych zaburzeń snu.

Zobacz też: "Jak nie umrzeć przedwcześnie"? Pewien lekarz znalazł odpowiedź

WP

Szczególnie często występuje bezsenność, co mogą potwierdzić osoby opiekujące się bliskimi, którzy cierpią na chorobę Alzheimera. Dopiero niedawno zdaliśmy sobie sprawę z tego, że zaburzenie snu i chorobę Alzheimera łączy coś więcej niż czasowa koincydencja. Mimo że jesteśmy wciąż na początku drogi w rozumieniu tego mechanizmu, wiemy już, że wzajemnie się one pogłębiają i podsycają.

Choroba Alzheimera jest związana z gromadzeniem się toksycznej formy białka zwanego beta-amyloidem, które łączy się w lepkie grudki albo blaszki w mózgu. Blaszki amyloidowe są szkodliwe dla neuronów, ponieważ zabijają otaczające je komórki mózgowe. Co dziwne, blaszki amyloidowe z nieznanych nam wciąż powodów atakują tylko niektóre części mózgu.

W tym tajemniczym mechanizmie moją uwagę zwrócił szczególnie jeden region, w którym amyloid zaczyna się gromadzić od początku rozwoju choroby (najsilniej na późnych etapach). Chodzi o środkową część płata czołowego, który, jak zapewne pamiętacie, odgrywa kluczową rolę w wytwarzaniu głębokiego snu NREM u zdrowych młodych ludzi.

W tamtym czasie nie wiedzieliśmy, dlaczego choroba Alzheimera powoduje zaburzenia snu; zdawaliśmy sobie sprawę jedynie ze współwystępowania tych zjawisk.

WP
Shutterstock.com
Podziel się

Zacząłem się zastanawiać, czy pacjenci z Alzheimerem nie cierpią na zaburzenia snu między innymi dlatego, że choroba niszczy obszar służący normalnie mózgowi do wytwarzania tej kluczowej fazy snu. Nawiązałem kontakt z dr. Williamem Jagustem z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, jednym z najlepszych specjalistów od choroby Alzheimera, i nasze zespoły badawcze przystąpiły do sprawdzania tej hipotezy.

Odpowiedź uzyskaliśmy kilka lat później po przeanalizowaniu snu wielu starszych osób z różnym stopniem nagromadzenia amyloidu w mózgu, które ocenialiśmy za pomocą badania PET (pozytonowej tomografii emisyjnej).Im więcej amyloidowych złogów znajdowało się w środkowej części płata czołowego, tym większe występowały u danej osoby zaburzenia w śnie. Nie chodziło tylko o generalną utratę głębokiego snu, która powszechnie występuje z wiekiem; choroba pozbawiała pacjenta również najgłębszych z powolnych fal mózgowych fazy NREM.

To ważne rozróżnienie, ponieważ oznacza, że zaburzenia snu spowodowane gromadzeniem się amyloidu w mózgu nie są "normalnym procesem starzenia się”, a czymś unikalnym - odbiegają od typowych dla zaawansowanego wieku problemów ze snem. Sprawdzamy obecnie, czy ten szczególny "ubytek” w aktywności fal mózgowych podczas snu można uznać za wczesny sygnał pozwalający zidentyfikować z kilkuletnim wyprzedzeniem osoby najbardziej narażone na zapadnięcie na chorobę Alzheimera.

WP

Gdyby analiza snu umożliwiała wczesne zdiagnozowanie Alzheimera - zwłaszcza że byłaby to metoda relatywnie tania, nieinwazyjna i łatwa do przeprowadzenia na dużej liczbie ludzi w odróżnieniu od rezonansu magnetycznego i badania PET - możliwe stałoby się podejmowanie leczenia na wstępnym etapie rozwoju choroby.

Zobacz też: Skalpel w płucu, gazik w jelicie. Pielęgniarka przerywa milczenie

Nasze najnowsze badanie, oparte na tych wcześniejszych ustaleniach, pozwoliło na odkrycie jednego z kluczowych sekretów choroby Alzheimera. Zidentyfikowaliśmy nową ścieżkę, przez którą blaszki amyloidowe mogą wpływać na pogorszenie pamięci w późniejszym wieku. Wspomniałem wcześniej, że toksyczne złogi amyloidu gromadzą się tylko w niektórych częściach mózgu.

Mimo że wyznacznikiem choroby Alzheimera jest utrata pamięci, amyloid z tajemniczych powodów nie atakuje hipokampu - jej najważniejszego rezerwuaru w mózgu. Kwestia ta wprawiała wcześniej naukowców w zakłopotanie: w jaki sposób amyloid powoduje utratę pamięci u pacjentów z alzheimerem, skoro nie atakuje obszarów mózgu związanych z pamięcią?

WP

Mimo że w grę mogły wchodzić inne aspekty tej choroby, uważałem za prawdopodobne, że po prostu nie rozumiemy, w jaki sposób gromadzenie się amyloidu w pewnych częściach mózgu wpływa na pamięć zlokalizowaną gdzie indziej. Czy zaburzenia snu były właśnie tym brakującym czynnikiem?

Aby przetestować tę teorię, poprosiliśmy starszych ludzi z różnym poziomem amyloidu w mózgu - od niskiego do wysokiego - o nauczenie się wieczorem listy faktów. Następnego dnia rano, po zarejestrowaniu w laboratorium ich snu, sprawdziliśmy jego skuteczność w utrwaleniu nowych wspomnień.

Odkryliśmy reakcję łańcuchową: osoby z najwyższym poziomem złogów amyloidowych w czołowych obszarach mózgu doświadczyły najpoważniejszego uszczerbku w głębokim śnie, co z kolei uniemożliwiło im skuteczną konsolidację nowych wspomnień.

W nocy zachodził proces zapominania, a nie zapamiętywania. Zaburzenie głębokiego snu NREM okazało się zatem ukrytym pośrednikiem przykrej w skutkach transakcji między amyloidem a upośledzeniem pamięci w chorobie Alzheimera. Brakującym ogniwem. Tyle że odkrycie to pozwoliło nam wyjaśnić zagadkę tylko w połowie, do tego była to połowa mniej istotna.

Nasze prace wykazały, że powstawanie blaszek amyloidowych w chorobie Alzheimera można powiązać z utratą głębokiego snu, ale kwestią otwartą pozostawało, czy nie mamy tu przypadkiem do czynienia z zależnością obustronną. Czy brak snu nie powoduje gromadzenia się amyloidu w mózgu?

Mniej więcej w tym samym czasie, kiedy prowadziliśmy swoje badania, dr Maiken Nedergaard z Uniwersytetu Rochester dokonał jednego z najbardziej spektakularnych odkryć ostatnich dekad w dziedzinie snu. Prowadząc badania na myszach, Nedergaard wykrył w mózgu swego rodzaju sieć kanałów ściekowych, zwaną układem glimfatycznym. Nazwę utworzono od odpowiadającego mu układu limfatycznego w organizmie - różnica polega na tym, że w mózgu jest on zbudowany z komórek glejowych (od greckiego glia - klej). Komórki glejowe są rozlokowane na obszarze całego mózgu tuż obok neuronów, które generują impulsy elektryczne.

Pixabay.com
Podziel się

Podobnie do układu limfatycznego, który odprowadza z ciała zanieczyszczenia, układ glimfatyczny zbiera i usuwa niebezpieczne pozostałości przemiany materii powstające podczas intensywnej aktywności neuronów. Przypominają zespół asystentów wspierających wybitnego sportowca. Nedergaard i jego zespół odkryli, że choć układ glimfatyczny pozostaje do pewnego stopnia aktywny w ciągu dnia,* oczyszczanie neuronów nabiera prawdziwego rozpędu dopiero w czasie snu.*

Wraz z pojawieniem się pulsującego rytmu głębokiego snu NREM następuje 10–20-krotny wzrost usuwania ścieków z mózgu. W czasie takiego nocnego generalnego sprzątania rolę rozprowadzanego przez układ glimfatyczny środka czyszczącego pełni płyn mózgowo-rdzeniowy, którym wypełniony jest mózg.

Nedergaard dokonał drugiego zdumiewającego odkrycia, które wyjaśniło, dlaczego płyn mózgowo-rdzeniowy tak skutecznie wypłukuje w nocy pozostałości przemiany materii. Komórki glejowe w mózgu kurczyły się nawet o 60 procent w czasie głębokiego snu NREM, powiększając wolną przestrzeń wokół neuronów i pozwalając płynowi mózgowo-rdzeniowemu na skuteczne oczyszczenie resztek przemiany materii pozostałych po całodziennej aktywności.

Wyobraźcie sobie, że budynki w dużej metropolii kurczą się w nocy, umożliwiając miejskim ekipom sprzątającym łatwe opróżnienie kontenerów rozstawionych przy ulicach, a następnie wymycie
Jak to się ma do choroby Alzheimera?

Jednym z odpadków usuwanych przez układ glimfatyczny w czasie snu jest amyloid - trujące białko związane z rozwojem choroby Alzheimera. Również inne niebezpieczne pozostałości przemiany materii uczestniczące w chorobie Alzheimera są usuwane w czasie tego nocnego sprzątania, w tym białko o nazwie tau, a także molekuły stresu produkowane przez neurony w procesie spalania energii i tlenu w ciągu dnia.

Gdybyście przeprowadzili eksperyment na myszach i uniemożliwili im zapadnięcie w sen NREM, utrzymując je cały czas w stanie czuwania, moglibyście zaobserwować w ich mózgach natychmiastowy wzrost ilości złogów amyloidowych. W pozbawionych snu mózgach myszy następuje lawinowy wzrost akumulacji białek związanych z chorobą Alzheimera, a także innych toksycznych pozostałości przemiany materii.

Materiały prasowe
Podziel się

Ujmując rzecz inaczej, może nawet prościej: w stanie czuwania zachodzi powolne uszkadzanie mózgu, a w czasie snu - oczyszczenie neuronów. Odkrycia Nedergaarda uzupełniły wiedzę w obszarze, w którym nam udało się znaleźć tylko częściowe odpowiedzi. Niedobory snu i objawy choroby Alzheimera tworzą błędne koło.

W rezultacie niedoborów snu w mózgu gromadzą się blaszki amyloidowe, w szczególności w obszarach wytwarzających głęboki sen, atakując je i niszcząc. Spowodowana tym atakiem utrata głębokiego snu NREM osłabia zdolność usuwania w nocy amyloidu z mózgu, co prowadzi do jeszcze szybszego odkładania się tego białka.

Im więcej amyloidu, tym mniej głębokiego snu, im mniej głębokiego snu, tym więcej amyloidu i tak dalej. Z istnienia tej sekwencji możemy wysnuć następującą tezę: zbyt krótki sen w dorosłym życiu znacząco zwiększa ryzyko wystąpienia choroby Alzheimera. Dokładnie taką zależność pokazują badania epidemiologiczne, między innymi dotyczące osób cierpiących na bezsenność i bezdech periodyczny we śnie.

Na marginesie, i zupełnie nienaukowo, podzielę się zastanawiającą obserwacją, że zarówno* Margaret Thatcher, jak i Ronald Reagan* - dwie głowy państwa, które chętnie, wręcz z pewną dumą opowiadały o tym, że śpią tylko cztery–pięć godzin na dobę - zachorowali na tę bezlitosną chorobę. Być może powinien to sobie wziąć do serca obecny prezydent Stanów Zjednoczonych - również zadeklarowany zwolennik krótkiego snu.

Matthew Walker – brytyjski naukowiec zajmujący się badaniem mózgu, psycholog. Otrzymał tytuł profesora psychiatrii na Uniwersytecie Harvarda, wykładał także na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley, założył Instytut Badań nad Snem. Laureat wielu nagród naukowych, autor ponad 100 publikacji na temat snu i mózgu, wielokrotnie gościł jako ekspert w prestiżowych mediach: od "National Geographic" po BBC.

Polub WP Książki
WP
WP
0
komentarze
Głosuj
Głosuj
0
Wow!
0
Ważne
0
Słabe
0
Straszne
Trwa ładowanie
.
.
.
WP