Bilim insanları, bilinçsiz olmanın dezavantajlarına rağmen, neredeyse tüm hayvanların neden uyuduğunu uzun zamandır merak etmişlerdir. Tsukuba Üniversitesi'nden bir ekip tarafından yönetilen araştırma, uykunun belirli bir aşamasında gerçekleşen beyin yenilenmesine dair yeni kanıtlar buldular: çok rüya görme eğiliminde olduğunuz hızlı göz hareketi (REM) uykusu.
Önceki çalışmalar, REM uykusu, REM olmayan uyku ve uyanıklık arasındaki beyindeki kan akışındaki farklılıkları çeşitli yöntemler kullanarak çelişkili sonuçlarla ölçmüştü. En son çalışmalarında Tsukuba liderliğindeki ekip, farelerin beyin kılcal damarlarındaki (besin ve atık ürünlerin beyin hücreleri ile kan arasında değiş tokuş edildiği) kırmızı kan hücrelerinin uyanık ve uyku halindeyken hareketini doğrudan görselleştirmek için bir teknik kullandı.
Araştırmanın kıdemli yazarı Profesör Yu Hayashi, "Beyin kan damarlarını floresan ışık altında görünür kılmak için iki foton mikroskobu olarak bilinen bir teknik ve özel bir boya kullandık. Bu şekilde, anestezi uygulanmamış farelerde neokorteksin kılcal damarlarındaki kırmızı kan hücrelerini doğrudan gözlemleyebildik." diyor.
Araştırmacılar ayrıca REM uykusu, REM dışı uyku ve uyanıklığı belirlemek için beyindeki elektriksel aktiviteyi ölçtüler ve bu fazlar arasındaki kan akışındaki farklılıkları araştırdılar.
Profesör Hayashi, "Sonuçlara şaşırdık. REM uykusu sırasında beyin kılcal damarlarında büyük bir kırmızı kan hücresi akışı vardı, ancak REM olmayan uyku ile uyanıklık hali arasında hiçbir fark yoktu, bu da REM uykusunun eşsiz bir durum olduğunu gösteriyor." diye açıklıyor.
Araştırma ekibi daha sonra farelerin uykusunu bölerek daha önceki kesintiyi telafi etmek için daha güçlü bir REM uykusu şekli olan "rebound" REM uykusuna neden oldu. Beyindeki kan akışı, rebound REM uykusu sırasında daha da arttı, bu da kan akışı ile REM uyku gücü arasında bir ilişki olduğunu düşündürdü. Bununla birlikte, araştırmacılar aynı deneyleri adenozin A2a reseptörleri (kahve içtikten sonra sizi daha uyanık hissettiren reseptörler) olmayan farelerde tekrarladıklarında, REM uykusu sırasında, hatta rebound REM uykusu sırasında bile kan akışında daha az artış oldu.
Profesör Hayashi, "Bu sonuçlar, adenozin A2a reseptörlerinin, REM uykusu sırasında beyindeki kan akışındaki değişikliklerin en azından bir kısmından sorumlu olabileceğini düşündürmektedir." diyor.
Beyindeki kan akışı ve REM uykusunun azalmasının, beyindeki atık ürünlerin birikmesini içeren Alzheimer hastalığının gelişimi ile ilişkili olduğu göz önüne alındığında; REM uykusu sırasında beyin kılcal damarlarındaki artan kan akışının, atıkların beyinden uzaklaştırılması için önemli olup olmadığını ele almak ilginç olabilir. Bu çalışma, adenozin A2a reseptörlerinin bu süreçteki rolüne ilişkin gelecekteki araştırmalar için ön zemin hazırlamaktadır ve bu da sonuçta Alzheimer hastalığı gibi durumlar için yeni tedavilerin geliştirilmesine yol açabilir.
Kaynaklar ve İleri Okuma
https://www.sciencedaily.com/releases/2021/08/210825113638.htm
Chia-Jung Tsai, Takeshi Nagata, Chih-Yao Liu, Takaya Suganuma, Takeshi Kanda, Takehiro Miyazaki, Kai Liu, Tsuyoshi Saitoh, Hiroshi Nagase, Michael Lazarus, Kaspar E. Vogt, Masashi Yanagisawa, Yu Hayashi. Cerebral capillary blood flow upsurge during REM sleep is mediated by A2a receptors. Cell Reports, 2021; 36 (7): 109558 DOI: 10.1016/j.celrep.2021.109558
Comments