in

Stimulisanje mozga da produži duboki san može smanjiti rizik od demencije

Koristeći elektrode za stimulisanje mozga električnim strujama kod ljudi tokom spavanja, istraživači u laboratoriji za neuronauku u Oregonu uspešno su produžili vreme faze dubokog sna kod učesnika u studiji, što potencijalno može poboljšati pamćenje i smanjiti rizik od demencije kod starijih ljudi.

U radu objavljenom 8. marta u časopisu Sleep Medicine, tim neuronaučnika iz kompanije Brain Electrophisiologi Laboratory u Oregonu testirao je efekat električne stimulacije regije limbičnog korteksa mozga na kvalitet dubokog sna kod odraslih. Otkrili su da čak i električna stimulacija niskog nivoa pomoću elektroda može znatno povećati trajanje dubokog sna, doprinoseći formiranju memorije.

Funkcije ljudskog mozga pogoršavaju se sa godinama, uključujući memoriju, što je povezano sa lošim kvalitetom sna u starenju. Naročito duboko spavanje, najdublji stadijum spavanja pokreta očiju i stadijum spavanja sa najsporijim moždanim talasima, utiču na čuvanje memorije.

Don Taker, profesor neuronauke sa Univerziteta u Oregonu, osnivač kompanije BEL i koautor lista, objasnio je u intervjuu za The Academic Times da u dubokom snu mozak generiše velike spore oscilacije, za koje se prethodno pretpostavljalo da su raspoređene po čitavom mozgu. Ali u nedavnom istraživanju naučnici kompanije BEL Company, kompanije za laboratoriju i tehnologiju neuronauka, otkrili su da velike spore oscilacije dubokog sna čoveka zapravo generišu određeni delovi mozga, u limbičnom sistemu.

Smatra se da je formiranje memorije moždana funkcija koja se odvija kada je pojedinac budan i aktivno razmišlja. Ali Taker je rekao da je u poslednjih 20 godina otkriveno da tokom sna mozak ponavlja sećanja na prethodni dan kako bi ih sačuvao i integrisao sa postojećim sećanjima. Veliki spori talasi dubokog sna važni su za komunikaciju između moždanih regiona odgovornih za konsolidaciju memorije, poput limbičnog sistema i neokorteksa.

Tokom dubokog sna, cerebrospinalna tečnost iz mozga se takođe ispira. Ako odrasli ne dosegnu redovno dubok san, njihovom mozgu je teže da to uradi i veća je verovatnoća da će biti izloženi riziku od različitih oblika demencije, uključujući Alchajmerovu bolest.

Otkriće da limbička područja zapravo generišu velike spore oscilacije tokom dubokog sna bilo je veoma važno, jer neuroznanstvenicima daje još jedan trag u dinamici kortikalne limbičke konsolidacije i komunikacije, rekao je Taker. To je navelo njega i njegove kolege da razviju sadašnju studiju.

“Uzbuđeni smo zbog ovih rezultata i pokušavamo da razvijemo praktičnu terapiju spavanja. I ovaj rad pokazuje da bi to trebalo da bude izvodljivo”, rekao je Taker.

U istraživanju je učestvovalo 13 zdravih odraslih osoba koje su učestvovale u tri celonoćna spavanja. Istraživači su prvobitno planirali veći uzorak sa različitim starosnim rasponom, ali je studija zaustavljena u martu 2020. sa samo 13 učesnika zbog pandemije COVID-19.

Prve noći, svakom učesniku je san snimljen elektroencefalogramom, poznatim kao EEG. Drugu i treću noć, učesnici su ili dobili transkranijalnu električnu stimulaciju, neinvazivnu tehniku koja prolazi električnu struju kroz korteks mozga, ili placebo postupak, uz praćenje EEG-a. Ispitanici nisu znali koje noći su primili električnu stimulaciju i koja je noć bila placebo.

Električna stimulacija je primenjena u pet blokova po pet minuta, dok su učesnici bili u fazi dubokog sna. Elektrode su postavljene posebno na njihova frontalna područja mozga kako bi ciljale na limbičke izvore sporih oscilacija koje se javljaju tokom dubokog sna.

„Poznavajući ove izvore, tada bismo mogli da koristimo računarsko modeliranje da bismo efikasno stimulisali ta područja primenom struje na glavu, sinhronizujući tako spore oscilacije“, rekao je Taker.

“Uspeli smo to da uradimo sa polovinom trenutnog nivoa, pokazujući efikasnost. Prvo smo mislili da će slaba struja biti važna da ljude ne probudi, ali više nas to ne brine”, nastavio je.

Sve u svemu, učesnici su proveli oko 63 minuta, ili 13,2% noći, u dubokom snu tokom sesije stimulacije, što je bilo više vremena nego tokom njihove placebo sesije, kada su u fazi dubokog sna ostali oko 56 minuta, ili 11,5% noći. Ni vreme u minutima ni procenat vremena provedenog u drugim fazama spavanja nisu se značajno razlikovali između uslova stimulacije i placeba, rekli su autori u radu.

Pojedinačno, stariji učesnici su proveli manje vremena u dubokom snu od mlađih učesnika. Električna stimulacija u prvom dubokom noćnom periodu noći takođe je dovela do većeg brzog spavanja pokreta očiju kasnije tokom noći, što su autori predložili da bi trebalo dalje istražiti u budućim studijama.

Tucker je rekao da kvalitet dubokog sna počinje da opada sa 30 godina, izlažući odrasle riziku od razvoja poremećaja pamćenja poput Alchajmerove bolesti. Poboljšanje kvaliteta spavanja može pomoći u smanjenju ovog rizika, a njegova laboratorija već nekoliko godina radi na ovom istraživanju i usavršavanju tehnologije.

Do sada su naučnici napravili prototip trake za glavu koju bi ljudi mogli da nose kod kuće dok spavaju. Traka za glavu bi bila povezana Bluetooth-om sa nano računarom pored kreveta koji bi ocenjivao njihove faze spavanja, a zatim primenjivao struje na njihov mozak u pravo vreme kako bi sinhronizovao sporo oscilovanje.

“Prilično smo sigurni da će to uspeti. Ali pitanje je da li radi dovoljno dugo da zaista pomogne ljudima da bolje spavaju?” Taker je rekao, objašnjavajući da istraživači znaju da efekti mogu trajati čitavu noć. Čak i kada je struja isključena, mozak ostaje u ritmu dubokog sna.

“Ali šta je sa sledećom noći, ili sledeće noći? Da li biste morali da nosite traku za glavu svake večeri da biste se dobro naspavali, ili možda mozak postaje mlađi i počinje bolje da spava sam?” upitao se.

Biće potrebne godine daljih istraživanja da bi se definitivno saznalo može li ova vrsta terapije spavanja zaista doneti razliku u kvalitetu memorije i spavanja, kaže Taker. Da bi stigao tamo, planira da radi sa starijim osobama koji su spremni da isprobaju ovaj metod stimulacije nedeljama ili mesecima da bi izmerili da li to dugoročno utiče na san.

Napisao KnK

Šta mislite o ovome?

Leave a Reply

Your email address will not be published.

Da li je Srbija pomogla SSSR-u 1941. godine?

mark zukerberg

Elitna filantropija uglavnom u svoju korist