YouTube

Got a YouTube account?

New: enable viewer-created translations and captions on your YouTube channel!

Czech subtitles

← O důvod víc, proč se dobře vyspat

Přestože mozek zabírá pouhá 2% tělesné hmotnosti, spotřebuje čtvrtinu přijímané energie. Jak přesně však tuto energii přijímá? A hlavně, jak se potom zbavuje odpadních produktů? Nový výzkum napovídá, že to souvisí se spánkem.

Get Embed Code
42 Languages

Showing Revision 15 created 11/15/2014 by Jiřina Vítů.

  1. Spánek.
  2. Je to činnost, kterou trávíme
    přibližně třetinu svých životů.
  3. Ale rozumíme vlastně jeho podstatě?
  4. Před dvěma tisíci let Galénos,

  5. jeden z nejvýznamnějších
    starověkých badatelů
  6. v oblasti medicíny
  7. přišel s představou, že zatímco bdíme,
  8. hybná síla našeho mozku, jeho "šťáva",
  9. proudí do všech ostatních částí našeho těla
  10. a tím jim vdechuje život,
    ale samotný mozek tím vysychá.
  11. Kdežto když spíme,
  12. veškerá tato "šťáva" se z našeho těla
  13. nahrne zpět do hlavy,
  14. čímž rehydratuje mozek
  15. a osvěží naši mysl.
  16. Taková představa se nám nyní
    pochopitelně zdá naprosto směšná,
  17. ale Galénos se pouze snažil vysvětlit
  18. jednu vlastnost spánku,
  19. kterou pociťujeme
    na vlastní kůži každý den.
  20. Na základě zkušeností všichni víme,
  21. že když spíme, pročistí nám to mysl,
  22. kdežto nedostatek spánku
  23. naši mysl kalí.
  24. Avšak ačkoli o spánku nyní víme mnohem víc
  25. než za Galénových časů,
  26. stále ještě nerozumíme tomu,
  27. proč právě spánek má na naši mysl
  28. tak silný povzbuzující účinek.
  29. A dnes bych vám rád pověděl

  30. o nedávném výzkumu,
  31. který na tuto záhadu
    možná vrhne nové světlo.
  32. Zjistili jsme, že spánek je možná
  33. elegantním řešením některých
    nejzákladnějších překážek,
  34. se kterými se mozek musí vypořádat.
  35. Možná představuje jedinečný způsob,
    jakým mozek čelí
  36. vysokým nárokům na výkon
  37. a zároveň omezenému prostoru v lebce,
  38. a který ho odlišuje
    od všech ostatních orgánů.
  39. Na veškerou biologii,
    kterou kolem sebe vidíme,

  40. se lze dívat jako na soubor
  41. řešení určitých problémů.
  42. První problém, se kterým se každý orgán
    musí vypořádat
  43. je zajištění plynulého přísunu živin
  44. ke všem jeho buňkám.
  45. V případě mozku je to obzvlášť důležité.
  46. Jeho intenzivní elektrická aktivita
  47. je zodpovědná za čtvrtinu
    celkové tělesné spotřeby energie.
  48. A to přesto, že mozek
  49. tvoří jen 2 % tělesné hmotnosti.
  50. Tento problém
  51. tělo řeší oběhovým systémem,
  52. který do každého koutu našeho těla
  53. přivádí živiny a kyslík
    prostřednictvím cév.
  54. Je to patrné na tomto videu.

  55. Jsou na něm zobrazeny cévy
  56. v mozku živé myši.
  57. Cévy tvoří složitou síť,
  58. která prostupuje celým mozkem.
  59. Jsou přivedeny k povrchu,
  60. načež se zanořují dovnitř do mozkové tkáně
  61. a jak se větví, přivádějí živiny a kyslík
  62. každičké mozkové buňce.
  63. A nyní pojďme dál -

  64. - každá buňka jednak potřebuje živiny,
  65. ale také svou činností vytváří odpad,
  66. který z ní musí být odváděn.
  67. A tento úklid odpadních produktů
  68. je druhým základním problémem,
  69. který musí každý orgán vyřešit.
  70. Tento diagram ukazuje
    lymfatický systém lidského těla,
  71. který se pro tento účel vyvinul.
  72. Je to druhá, paralelní síť cév,
  73. která naším tělem prostupuje.
  74. Shromažďuje proteiny a jiný odpad
  75. z mezibuněčného prostoru.
  76. Následně tento odpad vyklopí do krve,
  77. odkud může být vyloučen z těla.
  78. Ale pokud se na tento diagram podíváte blíž,

  79. všimnete si něčeho,
  80. co zdánlivě nedává smysl.
  81. Když se podíváme zblízka na hlavu,
  82. je vidět, že v ní chybí
  83. lymfatické cévy.
  84. Jak je to možné?
  85. Mozek se přece vyznačuje
    intenzivní aktivitou,
  86. která produkuje
    odpovídající množství odpadu,
  87. který musí být nějak odváděn.
  88. A přesto mu chybí lymfatické cévy,
    což znamená,
  89. že problém odvádění odpadu
  90. nemůže řešit stejně
  91. jako zbytek těla.
  92. Ale pokud ne takto,

  93. jak tedy?
  94. Tato zdánlivě všední otázka
  95. je místem, kdy do celé záležitosti
    prvně vstoupila naše skupina.
  96. A když jsme se ponořili
  97. do hlubin mozku,
  98. mezi neurony a kapiláry,
  99. zjistili jsme,
  100. že způsob, jakým mozek tento problém řeší,
  101. je opravdu nečekaný.
  102. Je důmyslný,
  103. ale také krásný.
  104. Dovolte mi vám nyní ukázat,
    na co jsme přišli.
  105. Mozek je uložen v průzračné tekutině,

  106. která se jmenuje mozkomíšní mok.
  107. Říkejme mu zkráceně "MM".
  108. MM vyplňuje prostor okolo mozku
  109. a mozek do něj vylučuje
  110. své odpadní produkty.
  111. MM pak i s těmito odpadními produkty
    proudí do krve.
  112. Takže v tomto smyslu
  113. je to velmi podobné lymfatickému systému, že?
  114. Co je však pozoruhodné -
  115. ony odpadní produkty se spolu s MM
  116. z nitra mozku
    nedostávají jen tak náhodně.
  117. Místo toho využívají
    specializovanou síť "potrubí",
  118. která tento proces
    systematizuje a usnadňuje.
  119. Je to vidět na tomto videu.
  120. To, co vidíte, je pohled do mozku
  121. živé myši.
  122. Okno na levé straně ukazuje,
  123. co se děje na povrchu mozku.
  124. Okno vpravo ukazuje,
  125. co se děje v hloubce pod povrchem
  126. v samotné tkáni.
  127. Cévy jsou zbarveny červeně,
  128. tekutina MM, která mozek obklopuje,
  129. má zelenou barvu.
  130. Překvapilo nás,
  131. že ona tekutina z povrchu mozku
  132. nezůstávala na svém místě.
  133. Místo toho byla pumpována zpět
  134. dovnitř mozku a skrz něj
  135. podél vnějších stěn cév.
  136. A tak pomáhala vyčistit
  137. odpad z prostoru
  138. mezi mozkovými buňkami.
  139. Když se nad tím zamyslíte,
  140. využít vnějšek mozkových cév tímto způsobem
  141. je velmi chytré řešení,
  142. neboť mozek je uzavřen
  143. v pevné lebce
  144. a je napěchován buňkami,
  145. tudíž nemá prostoru nazbyt
  146. a nevejde se do něj další síť cév,
    třeba těch lymfatických.
  147. Zvlášť když síť těch krevních cév
  148. už z povrchu mozku
  149. ke každé mozkové buňce sahá,
  150. což znamená, že tekutina
  151. putující podél těchto cév
  152. zaručeně dosáhne do všech oblastí mozku.
  153. Je to tedy vlastně chytrý způsob,
  154. jak využít jednu síť cév - těch krevních -
  155. k dalšímu účelu a nechat ji převzít funkci
  156. sítě lymfatických cév,
  157. aby bylo možné
    se bez této druhé sítě obejít.
  158. Úžasné na tom je, že žádný jiný orgán
  159. nepoužívá stejnou strategii k tomu,
  160. aby se zbavil svého odpadu.
  161. Tímto řešením je mozek zcela unikátní.
  162. Ale to největší překvapení
    při našem výzkumu bylo,

  163. že toto všechno -
  164. - všechno o čem jsem dosud mluvil,
  165. celé to proudění tekutiny skrz mozek -
  166. se děje pouze ve spánku.
  167. Zde video na levé straně
  168. ukazuje, kolik MM proudí
  169. mozkem živé myši, když je vzhůru.
  170. Téměř žádná.
  171. A přesto, když vezmeme tu samou myš
  172. a počkáme až usne,
  173. vidíme, že MM
  174. se začne valit do mozku.
  175. Taky jsme zjistili,
  176. že ve chvíli, kdy mozek usne,
  177. samotné jeho buňky se trochu scvrknou
  178. a vytvoří mezi sebou prostor,
  179. čímž tekutině umožní je omýt
  180. a odplavit jejich odpadní produkty.
  181. Takže to vypadá, že Galén byl

  182. svým způsobem na správné stopě,
  183. když psal, že ve spánku
  184. naším mozkem protéká nějaká tekutina.
  185. Náš vlastní výzkum o 2000 let později
  186. naznačuje, že když je mozek vzhůru
  187. a je na vrcholu své aktivity,
  188. odkládá čištění odpadu
  189. z prostoru mezi svými buňkami na později.
  190. A potom, když jdeme spát
  191. a mozková aktivita poklesne,
  192. přepne se do "úklidového režimu",
  193. aby mezi svými buňkami
  194. uklidil odpad,
  195. který se tam nahromadil v průběhu dne.
  196. Takže je to trochu jako když já nebo vy
  197. zanedbáváme domácí práce během týdne,
  198. kdy na ně nemáme čas,
  199. a pak se to snažíme dohnat o víkendu.
  200. Doteď jsem hodně mluvil
    o odstraňování odpadu,

  201. ale nebyl jsem příliš konkrétní
  202. ohledně toho, co je to vlastně za odpad,
  203. který mozek potřebuje odstraňovat,
  204. aby se udržel v kondici.
  205. Mnoho studií se v poslední době zaměřilo
  206. na amyloid-beta, což je protein,
  207. který je v mozku vyráběn v jednom kuse.
  208. Můj mozek zrovna teď
    amyloid-beta vyrábí,
  209. a stejně tak váš.
  210. Je ale známo,
  211. že u lidí trpících Alzheimerovou chorobou
  212. se amyloid-beta hromadí a agreguje
  213. v prostoru mezi mozkovými buňkami,
  214. místo aby byl řádně odstraňován.
  215. Má se za to, že právě hromadění
    amyloidu-beta
  216. hraje jednu z klíčových rolí
  217. při rozvoji této obávané choroby.
  218. A tak jsme porovnali rychlost,
    s jakou je amyloid-beta
  219. z mozku odstraňován při bdění
  220. a během spánku,
  221. a zjistili jsme, že odstraňování amyloidu-beta
  222. ze spícího mozku
  223. skutečně probíhá o mnoho rychleji.
  224. Jestliže je tedy spánek

  225. zčásti opatřením,
    jímž mozek řeší
  226. odstraňování buněčného odpadu
  227. může to radikálně změnit
  228. naše chápání vztahu mezi spánkem,
  229. amyloidem-beta a Alzheimerovou chorobou.
  230. Několik nedávných klinických studií
  231. naznačuje, že mezi pacienty,
  232. u nichž se Alzheimerova choroba
    dosud nerozvinula,
  233. souvisí zkrácení doby
    a zhoršení kvality spánku
  234. s hromaděním amyloidu-beta v mozku.
  235. A přestože je nutné zdůraznit,
  236. že tyto studie neprokazují,
  237. že špatný spánek či jeho nedostatek
  238. Alzheimerovu chorobu přímo způsobují,
  239. přinejmenším svědčí o tom,
    že nemůže-li mozek
  240. provádět úklid
  241. a odstraňovat odpad jako je amyloid-beta,
  242. může to přispět k rozvoji
  243. potíží jako je Alzheimer.
  244. Takže to, co nám tento
    nový výzkum o spánku říká,

  245. je něco, co o něm už dávno víme
  246. a čemu rozuměl i Galén:
  247. že jeho smyslem
    je možná z podstatné časti
  248. pročištění a osvěžení naší mysli.
  249. Vy i já
  250. jdeme každou noc spát,
  251. ale naše mozky nikdy neodpočívají.
  252. Zatímco naše tělo je v klidu
  253. a naše mysl je ztracena
  254. kdesi v říši snů,
  255. elegantní mechanismy mozku
  256. tiše, ale tvrdě pracují:
  257. čistí a udržují tuto
  258. nepředstavitelně složitou mašinu.
  259. Stejně jako domácí práce -
  260. je to špinavá a nevděčná práce,
  261. ale je důležitá.
  262. Když doma na měsíc
  263. přestanete čistit kuchyň
  264. stane se váš byt brzy
    zcela neobyvatelným.
  265. Ale v případě mozku mohou být
  266. důsledky takového zanedbávání
  267. daleko vážnější než pouze špinavá linka.
  268. Zde je v sázce samotné zdraví
  269. a funkce vaší mysli a těla.
  270. Proto dnešní porozumění
  271. těmto základním mozkovým funkcím
  272. může být zásadní pro prevenci a léčbu
  273. mozkových chorob zítřka.
  274. Děkuji vám.

  275. (potlesk)