Studie myší poskytuje vodítka pro hluboký spánek
Odborníci si již dlouho lámali hlavu nad tím, že mozek reaguje na podněty jinak, když spí, než když je vzhůru.
"Je to stejný mozek, stejné neurony a podobné požadavky na kyslík atd., Jaký je tedy rozdíl mezi těmito dvěma stavy?" zeptal se Dr. Rodolfo Llinás, profesor neurovědy na New York University School of Medicine.
V nedávném článku Llinás oznámil, že specifický kanál vápníku hraje zásadní roli ve zdravém spánku, což je klíčový krok k pochopení normálních i abnormálních funkcí mozku při probuzení.
Při řešení široké otázky spánku se Llinás a jeho kolegové zaměřili na jednu zásadní část skládačky u myší.
Vápníkové kanály, selektivní brány v neuronových stěnách, jsou nedílnou součástí výpalu neuronů a zajišťují, že všechny části mozku spolu komunikují. Ale během spánku se aktivita vápníkového kanálu zvyšuje, což udržuje pomalý rytmus, který se liší od vzorců nalezených během bdělosti.
Na základě této stopy vědci odstranili jeden typ vápníkového kanálu, Cav3.1, a zkoumali, jak absence aktivity tohoto kanálu ovlivňuje funkci mozkového mozku.
Ukázalo se, že tento vápníkový kanál je klíčovým hráčem v normálním spánku.
Myším bez práce s vápníkovými kanály Cav3.1 trvalo déle, než usnuly než normální myši, a zůstaly spát mnohem kratší dobu. "V podstatě si dali kočičí šlofíky," řekl Llinás.
Jejich mozková aktivita byla také abnormální, spíše jako normální bdělost než spánek. A co je nejdůležitější, tyto myši nikdy nedosáhly hlubokého spánku s pomalými vlnami. "To znamená, že jsme zjistili, že Cav3.1 je kanál, který nakonec podporuje hluboký spánek," řekl Llinás.
Protože těmto myším zcela chybí schopnost hlubokého spánku, nakonec se u nich projevuje syndrom podobný psychiatrickým poruchám u lidí.
Llinás věří, že studium fungování mozku během bezvědomí je klíčem k pochopení normálního vědomí i abnormální mozkové činnosti.
Odborníci se domnívají, že nové zjištění pomůže vědcům odhalit jeden z klíčových mechanismů normálního spánku i roli jednoho důležitého vápníkového kanálu v celkové funkci mozku.
Zdroj: Marine Biological Laboratory / EurekAlert
