YouTube

Got a YouTube account?

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

Polish subtitles

← Kolejny powód, by porządnie się wysypiać

Mózg zużywa 25% zapasów energetycznych całego ciała, chociaż zajmuje około 2% jego masy. Jak więc ten wyjątkowy narząd otrzymuje i, co być może ważniejsze, pozbywa się składników odżywczych? Nowe badania sugerują, że ma to coś wspólnego ze snem.

Get Embed Code
42 Languages

Showing Revision 19 created 03/13/2016 by Rysia Wand.

  1. Sen.

  2. Spędzamy na nim
    niemal jedną trzecią życia,
  3. ale czy ktoś rozumie,
    o co w nim chodzi?
  4. Dwa tysiące lat temu Galen,

  5. jeden z najważniejszych
    badaczy medycznych
  6. świata starożytnego,
  7. wysunął teorię, że na jawie
  8. cała siła napędowa mózgu, jego "sok",
  9. spływa do pozostałych części ciała,
  10. napędzając je, ale wysuszając mózg.
  11. Myślał, że gdy śpimy,
  12. cały ten płyn wypełniający ciało
  13. gna z powrotem,
  14. ponownie nawilżając mózg
  15. i odświeżając umysł.
  16. Dzisiaj brzmi to całkowicie niedorzecznie,
  17. jednak Galen chciał w prosty sposób
  18. wyjaśnić zjawisko snu,
  19. z którym spotykamy się każdego dnia.
  20. Wszyscy wiemy z doświadczenia,
  21. że sen oczyszcza umysł,
  22. a przez brak snu
  23. umysł robi się mulisty.
  24. Chociaż wiemy o niebo więcej o śnie
  25. niż w czasach Galena,
  26. nadal nie rozumiemy, dlaczego sen,
  27. ze wszystkich czynności,
  28. ma tę niesamowitą zdolność
    odświeżania umysłu.
  29. Chciałbym dzisiaj opowiedzieć

  30. o niedawnych badaniach,
  31. które stawiają to pytanie w nowym świetle.
  32. Odkryliśmy, że sen może być
  33. elegancko zaprojektowanym rozwiązaniem
  34. podstawowych potrzeb mózgu,
  35. unikalnym sposobem, w jaki mózg
  36. stawia czoła wysokiemu popytowi
    i wąskim marginesom,
  37. które odróżniają go od innych narządów.
  38. Prawie całą obserwowaną biologię

  39. można potraktować jako serię problemów
  40. i odpowiednich rozwiązań.
  41. Podstawowym problemem każdego organu
  42. jest stałe zaopatrywanie
    w składniki odżywcze
  43. wszystkich komórek ciała.
  44. Jest to szczególnie ważne w mózgu;
  45. jego intensywna aktywność elektryczna
  46. zużywa 25% zapotrzebowania całego ciała,
  47. mimo tego, że mózg stanowi
  48. zaledwie 2% masy ciała.
  49. Układ krwionośny
  50. rozwiązuje problem
    zaopatrzenia w składniki odżywcze,
  51. wysyłając je przez naczynia krwionośne
  52. wraz z tlenem do każdego zakamarka ciała.
  53. Można to zobaczyć na tym filmie.

  54. To obraz naczyń krwionośnych
  55. w mózgu żywej myszy.
  56. Naczynia te tworzą skomplikowaną sieć,
  57. która wypełnia całą objętość mózgu.
  58. Zaczynają się na powierzchni mózgu
  59. i ciągną aż do samej tkanki,
  60. a przez rozgałęzienia dostarczają pokarm
  61. i tlen do każdej komórki mózgowej.
  62. Tak jak każda komórka

  63. wymaga pokarmu do życia,
  64. każda komórka produkuje też odpady,
  65. zaś usunięcie tych odpadów
  66. to drugi podstawowy problem,
  67. jaki musi rozwiązać każdy narząd.
  68. Ten diagram przedstawia układ limfatyczny,
  69. który ewoluował, by rozwiązać ten problem.
  70. To druga, równoległa sieć naczyń,
  71. rozciągająca się po całym ciele.
  72. Zbiera białka i inne odpady
  73. z przestrzeni międzykomórkowej,
  74. po czym kieruje je do krwi,
  75. z której mogą zostać usunięte.
  76. Gdy jednak przyjrzeć się temu schematowi,

  77. widać, że coś nie ma sensu.
  78. W zbliżeniu głowy tego człowieka widać,
  79. że w mózgu nie ma naczyń limfatycznych.
  80. Nie ma to sensu, prawda?
  81. Mózg to niezwykle aktywny organ,
  82. który produkuje olbrzymie ilości odpadów,
  83. których trzeba się wydajnie pozbywać.
  84. Mimo to nie ma naczyń limfatycznych,
  85. czyli że sposób pozbywania się odpadów
  86. stosowany przez resztę ciała
  87. nie zadziała w mózgu.
  88. Jak więc mózg rozwiązał problem

  89. pozbywania się odpadów?
  90. To z pozoru przyziemne pytanie
  91. to miejsce, w którym
    nasza grupa wkroczyła do akcji.
  92. Odkryliśmy,
  93. głęboko w mózgu,
  94. między neuronami
    i naczyniami krwionośnymi,
  95. rozwiązanie problemu odpadów.
  96. Było niespodziewane.
  97. Było genialne,
  98. a jednocześnie piękne.
  99. Opowiem, co odkryliśmy.
  100. Mózg jest wypełniony czystą,
    bezbarwną cieczą,

  101. zwaną płynem mózgowo-rdzeniowym.
  102. Nazywamy go CSF.
  103. CSF wypełnia przestrzenie wokół mózgu,
  104. a odpady z wnętrza mózgu
  105. dostają się do CSF,
  106. który spływa wraz z nimi do krwi.
  107. Brzmi to podobnie
  108. do układu limfatycznego, prawda?
  109. Co ciekawe, płyn i odpady
  110. z wnętrza mózgu
  111. nie przenikają do zbiorników z CSF
  112. w sposób losowy.
  113. Zamiast tego istnieje
    specjalistyczna sieć kanalizacyjna,
  114. która organizuje i ułatwia ten proces.
  115. Możecie to zobaczyć na tych nagraniach.
  116. Ponownie oglądamy obraz mózgu
  117. żywej myszy.
  118. Obraz po lewej pokazuje,
  119. co dzieje się na powierzchni mózgu,
  120. z kolei obraz po prawej pokazuje
  121. co dzieje się pod powierzchnią mózgu,
  122. wewnątrz samej tkanki.
  123. Naczynia krwionośne
    oznaczyliśmy kolorem czerwonym,
  124. zaś CSF otaczający mózg
  125. będzie miał kolor zielony.
  126. Zaskoczyło nas,
  127. że płyn znajdujący się na zewnątrz mózgu
  128. nie zostawał na zewnątrz.
  129. Zamiast tego CSF był pompowany
  130. do mózgu i przez mózg,
  131. na zewnątrz naczyń krwionośnych,
  132. a gdy spływał w głąb mózgu
  133. wzdłuż tych naczyń,
  134. wspomagał proces oczyszczania,
  135. usuwając odpady z przestrzeni
  136. pomiędzy komórkami mózgowymi.
  137. Gdy się nad tym zastanowić,
  138. takie użytkowanie zewnętrznej
    strony naczyń krwionośnych
  139. to bardzo sprytne rozwiązanie,
  140. ponieważ mózg jest zamknięty
  141. w sztywnej czaszce
  142. i jest całkowicie wypełniony komórkami.
  143. Nie ma więc w nim miejsca
  144. na dodatkowy system naczyń,
    jak w układzie limfatycznym.
  145. Jednak naczynia krwionośne
  146. ciągną się od powierzchni mózgu
  147. do każdej komórki,
  148. co oznacza, że płyn płynący
  149. wzdłuż tych naczyń
  150. ma łatwy dostęp do całej objętości mózgu.
  151. Jest to więc zmyślny sposób
  152. na przekwalifikowanie
    zestawu naczyń krwionośnych,
  153. do przejęcia roli
  154. zestawu naczyń limfatycznych,
  155. żeby nie były już potrzebne.
  156. Co niezwykłe, żaden inny narząd
  157. nie ma takiego podejścia
  158. do usuwania odpadów spomiędzy komórek.
  159. To rozwiązanie
    całkowicie unikalne dla mózgu.
  160. Ale najbardziej zaskoczyło nas odkrycie,

  161. że wszystko, o czym mówiłem,
  162. ten przepływ płynu przez mózg,
  163. dzieje się wyłącznie podczas snu.
  164. Nagranie po lewej pokazuje
  165. jak dużo CSF przepływa
  166. przez mózg żywej myszy na jawie.
  167. Prawie nic.
  168. Jednak gdy to samo zwierzę zaśnie,
  169. widać, że CSF zalewa cały mózg.
  170. Odkryliśmy, że w momencie,
  171. gdy mózg zapada w sen,
  172. komórki się kurczą,
  173. zostawiając puste przestrzenie,
  174. pozwalające na przepływ płynu
  175. i usunięcie odpadów.
  176. W pewnym sensie Galen

  177. mógł być na dobrym tropie,
  178. gdy pisał o płynie płynącym przez mózg
  179. w czasie snu.
  180. Nasze badania, 2000 lat później,
  181. sugerują, co naprawdę się dzieje.
  182. Gdy mózg nie śpi
  183. i intensywnie pracuje,
  184. odkłada odpady między komórkami.
  185. Potem, w czasie snu,
  186. kiedy pracuje mniej,
  187. przechodzi w tryb oczyszczania.
  188. Z przestrzeni między komórkami
  189. usuwa wtedy odpady,
  190. które zebrały się przez cały dzień.
  191. Działamy podobnie,
  192. gdy przez cały tydzień
    odkładamy domowe obowiązki
  193. z braku czasu,
  194. by wziąć się do sprzątania,
  195. gdy przychodzi weekend.
  196. Mówiłem o usuwaniu odpadów,

  197. jednak nie określiłem,
  198. jakiego rodzaju odpady
  199. trzeba usunąć z mózgu podczas snu,
  200. aby utrzymać go w dobrej kondycji.
  201. Odpadem, na którym
    skupiły się ostatnie badania
  202. jest amyloid-beta,
  203. białko produkowane
    w mózgu przez cały czas.
  204. Mój mózg właśnie tworzy amyloid-beta,
  205. wasze mózgi również.
  206. U pacjentów z Alzheimerem
  207. osad amyloidu-beta tworzy agregaty
  208. w przestrzeni między komórkami mózgu,
  209. zamiast prawidłowo zostać usunięty.
  210. To właśnie osad amyloidu-beta
  211. uważa się za jeden z kluczowych etapów
  212. rozwoju tej strasznej choroby.
  213. Zmierzyliśmy, jak szybko amyloid-beta
  214. jest usuwany z mózgu na jawie,
  215. w porównaniu z mózgiem podczas snu.
  216. Okazało się, że faktycznie,
  217. usuwanie amyloidu-beta
  218. jest o wiele szybsze podczas snu.
  219. Jeżeli więc sen jest sposobem,

  220. w jaki mózg rozwiązuje
  221. problem usuwania odpadów,
  222. nasze myślenie o związku
  223. między snem, amyloidem-beta
  224. oraz chorobą Alzheimera
    może ulec zmianie.
  225. Szereg niedawnych badań klinicznych
  226. sugeruje, że wśród pacjentów,
  227. u których nie doszło jeszcze
    do rozwoju choroby Alzheimera,
  228. pogorszenie jakości i długości snu
  229. wiąże się z większą ilością
  230. amyloidu-beta gromadzonego w mózgu.
  231. Warto zwrócić uwagę,
  232. że badania nie udowadniają,
  233. że krótszy sen lub niższa jego jakość
  234. powoduje chorobę Alzheimera.
  235. Sugerują one tylko, że zaburzenia
  236. w oczyszczaniu mózgu
  237. i nagromadzenie odpadów
    takich jak amyloid-beta
  238. może przyczynić się do rozwoju
  239. chorób w rodzaju Alzheimera.
  240. Nowe badania mówią nam,

  241. że ta jedna rzecz,
  242. którą wszyscy wiedzą o śnie,
  243. o której wiedział nawet Galen,
  244. ten fakt, że sen
    odświeża i oczyszcza umysł,
  245. może mieć duży związek z tym,
  246. czym właściwie jest sen.
  247. Idziemy spać każdej nocy,
  248. jednak nasz mózg nigdy nie odpoczywa.
  249. Gdy ciało jest nieruchome,
  250. a umysł wędruje gdzieś w snach,
  251. zgrabna maszyneria mózgu
  252. po kryjomu ciężko pracuje
  253. nad czystością i sprawnością
  254. tej niesamowicie złożonej maszyny.
  255. Zupełnie jak domowe porządki.
  256. To brudna i niewdzięczna robota,
  257. ale bardzo ważna.
  258. Jeśli przestaniecie sprzątać kuchnię
  259. przez miesiąc,
  260. dom bardzo szybko przestanie
    nadawać się do życia.
  261. W mózgu takie zaniedbanie
  262. może mieć dużo większe konwekwencje
  263. niż wstyd z powodu brudnego blatu.
  264. Gdy chodzi o oczyszczanie mózgu,
  265. stawką jest zdrowie
    i prawidłowe funkcjonowanie
  266. umysłu i ciała,
  267. dlatego zrozumienie podstawowych funkcji,
  268. utrzymujących porządek w mózgu,
  269. może mieć krytyczne znaczenie
  270. w zapobieganiu i leczeniu chorób umysłu.
  271. Dziękuję.

  272. (Brawa)