Процесс сна с давних пор озадачивал ученых и философов. Многие исследования показывают, что сон может помочь с хранением и упорядочиванием запоминаемой информации. До сих пор существует проблема недостаточных знаний о процессе сновидений. Сон с точки зрения выживания связан с риском для животных – во время сна они наиболее уязвимы. Однако если сон не имеет биологически значимой функции, это еще не означает, что он является эволюционной ошибкой.

     Мозг может находиться в различных функциональных состояниях. Новое исследование показывает, что во время сна мозг избавляется от побочных продуктов активности нейронов, накапливающихся во время бодрствования. Такое открытие может расширить научное понимание сна и предложить новые направления для лечения болезней мозга.

     В 2012 году доктор Майкен Недергаард, содиректор Университета Рочестерского медцентра, и его коллеги рассказали, что при помощи новых технологий визуализации на грызунах им удалось обнаружить ранее неизученную систему, участвующую в очистке мозга от побочных продуктов, образующихся во время его работы. Они назвали ее глимфатической системой, так как она действует как лимфатическая, но управляется глиальными клетками. Глимфатическая система очищает мозг от токсинов, которые могут быть ответственны за болезнь Альцгеймера и прочие неврологические заболевания.

     В последнем исследовании команда провела ряд экспериментов на грызунах и обнаружила, что глимфатическая система работает почти в десяток раз активнее во время сна животных. Также было отмечено, что мозг спящего выводит значительно большее количество токсичного бета-амилоида, который вовлечен в болезнь Альцгеймера. Ученые также заметили, что мозг спящего даже претерпевает физические изменения, которые позволяют системе работать активнее. Клетки мозга уменьшаются в объеме на 60%, между ними увеличивается свободное пространство, способствуя более эффективному выведению токсинов.

     Норадреналин, выделяющийся как реакция на страх и прочие раздражители, во время сна менее активен. Команда предполагает, что этот нейромедиатор участвует в процессе контроля над расширением и сокращением клеток мозга во время его нахождения в состояниях бодрствования и сна.

     Недергаард считает, что полученные результаты важны для лечения заболеваний, связанных с токсическим поражением мозга. Понимание того, как именно и когда мозг включает глимфатическую систему, является важнейшим шагом для разработки методов, позволяющих повысить ее эффективность.