خواب.
چیزی است که یک سوم عمر خود را صرف آن میکنیم،
اما آیا کسی از ما به درستی می داند برای چه؟
دوهزار سال قبل "گلن"
یکی از بزرگترین محققان پزشکی
در دنیای باستان
نظر داد که زمانی که بیداریم
نیروی محرکه مغز، شیره آن
به تمام اعضای بدن انتقال پیدا می کند،
و آنها را به حرکت در می آورد ولی مغز را خالی می کند،
و به نظر او، زمانی که می خوابیم
تمام این شیره ایی که در اعضای بدن پخش شده
به سوی مغز باز می گردند،
و مغز را سیرآب کرده
و آنرا تازه می کنند.
امروزه، این موضوع برای بسیاری از ما مسخره است،
اما "گلن" می خواست به سادگی چیزی را در باره
خواب بیان کند.
که ما هر روز با آن دست در گریبان هستیم.
ببینید، بر اساس تجربه شخصی همه ما میدانیم
که زمانی که میخوابیم، خواب مغز را تمیز می کند،
و زمانی که نمیخوابیم
مغز ما تیره خواهد شد.
حالا که ما در مورد اهمیت خواب چیزهای
بیشتری از زمان "گلن " می دانیم،
هنوز هم درک نمی کنیم که چرا از بین تمام فعالیتهای
ما، خواب این چنین قوه خارق العاده
تجدید کننده ای را برای مغز مهیا می کند.
امروز می خواهم برای شما در مورد
چند تحقیق جدید بگویم
که شاید به این سوال روشنی ببخشد.
ما دریافتیم که امکان دارد خواب یک نوعی
راه حل عالی طراحی شده برای بعضی
نیازهای ابتدایی مغز باشد.
راه حل بی نظیری که مغز با استفاده از آن
به نیازهای وافرپاسخ میدهد و محدودیتهایی
که مغز را از دیگر اعضای بدن جدا می سازد کاهش می دهد.
پس تقریبا تمام چرخه حیاتی که مشاهده می کنیم
را میتوان به سلسله ای از مشکلات و
راه حل هایی برای این مشکلات تشبیه کرد.
و اولین مشکلی که هرعضو بدن باید آن را حل کند
تهیه مواد مغذی برای تغذیه
سلولهای بدن است.
در مورد مغز، که عضو بسیار حیاتی بدن است
فعالیتهای الکترونیکی که انجام میدهد باعث
صرف یک چهارم تمام ذخیره غذای بدن می شود.
در حالیکه مغز تنها حدود
دو درصد حجم بدن را شامل میشود.
پس، دستگاه گردش خون
مشکل انتقال مواد مغذی و اکسیژن را
از طریق ارسال آن توسط رگهای خونی
به اعضای بدن ما برطرف می کند.
که شما میتوانید این را در ویدیو مشاهده کنید
اینجا، اینها تصاویر رگهای مغز
یک موش زنده هستند.
این رگها، شبکه پیچیده ایی را تشکیل می دهند
که تمام حجم مغز را در بر می گیرد.
این رگها از سطح مغز شروع می شوند
و داخل رگه های مغز نفوذ می کنند و همانگونه که
منتشر می شوند، مواد مغذی و اکسیژن را به
به تک تک سلولهای مغز می رسانند.
حالا، همانطوری که هر سلول مغزی نیاز دارد که
برای مصرف خود مواد مغذی دریافت کند
هر سلول هم مواد زاید (پسمانده) هم تولید می کند،
و پاک کردن این پسمانده ها
دومین مشکل اساسی هر عضو بدن
است که باید به نحوی حل شود.
این دیاگرام، سیستم لنفاوی بدن را نشان می دهد،
که مطابق به نیاز بدن خود را منطبق کرده است.
این یک سیستم موازی با شبکه مویرگهاست که
در تمام طول بدن منتشر شده است
و پروتئین بدن و پسمانده های دیگر را از
فضای بین سلولها به خود جذب می کند،
این سیستم، پسمانده ها را جذب و آنها را از
طریق خون از بدن دفع می کنند.
اما اگر به این دیاگرام دقیق تر دیده شود
چیزی را مشاهده می کنید
که خیلی منطقی به نظر نمی رسد.
اگر قسمت سر این دیاگرام را بزرگنمایی کنیم
یکی از چیزهایی که شما می بینید
نبودن هیچ غده لنفاوی در میان مغز است.
که هیچ با منطق جور در نمیاید، اینطور نیست؟
منظورم این است که، مغز یکی از فعالترین اعضای
بدن است و مقدار زیادی پسمانده هم تولید می کند
که بایستی به نحو مناسبی دفع شوند.
اما در مغز غده لنفاوی برای جذب این پسمانده ها
وجود ندارد. یعنی از طریقه ایی که سایر
اعضای بدن برای دفع پسمانده استفاده
می کنند، در مغز کاربرد ندارد.
پس چطور مغز مشکل دفع و
پاکسازی پسمانده های خود را حل می کند؟
خب، راستش این یک سوال جهانی است که
گروه ما برای اولین بار به آن پرداخته است،
و چیزی که ما
از طریق تعمق زیاد در
رگهای عصبی و خونی به آن دست یافتیم،
پاسخ به این سوال است.
مغز مشکل زدودن پسمانده های خود را
به طور غیرقابل انتظاری حل می کند.
که بسیار هوشمندانه است.
که البته بسیار زیبا هم هست.
بیایید برایتان بگویم ما چه یافته ایم.
در مغز حوض عظیمی از یک نوع مایع وجود دارد،
مایعی شفاف و تمیز به نام " مایع نخاعی".
که ما به آن "CSF" میگوییم.
این "سی اس اف" فضای پیرامون مغز را پر می کند،
و پسمانده های مغز از طریق این مایع
راهشان را به بیرون پیدا می کنند.
و از طریق این مایع برای دفع به خون راه پیدا می کنند.
که این طریقه دفع پسمانده
شبیه دفع از طریق سیستم لنفاوی است، نه؟
اما چیزی که در این میان جالب است، این است که
مایع داخل مغز و پسمانده های داخل مغز
به طور اتفاقی راهشان برای خروج از مغز را
از طریق مایع "سی اس اف" پیدا نمی کنند.
بلکه در مغز سیستم مخصوص لوله کشی (پمپاژ)
وجود دارد که این کار را سازمان دهی و تسهیل میکند.
این پروسه را میتوانید در این ویدیو ببینید.
اینجا ما دوباره به داخل مغز یک موش
زنده رفتیم.
تصویر سمت چپ شما
نشان میدهد که در سطح مغز چه میگذرد،
و تصویر سمت راست شما نشان میدهد
که در سطح زیرین (داخلی) مغز در میان
لایه های داخلی مغز چه میگذرد.
ما رگهای خونی را به رنگ قرمز نشان داده ایم،
و مایع پیرامونی مغز یا "سی اس اف" را
به رنگ سبز نشان داده ایم.
حالا چیزی که برایمان غافلگیر کننده بود
این بود که مایع پیرامونی مغز
تنها در سطح بیرونی مغز جای نگرفته است.
بلک مایع "سی اس اف" به داخل لایه های مغز
و در میان لایه ها مغز و در لایه بیرون رگهای
خونی نیز راه پیدا کرده است.
وهمانطور که (پسمانده ها) را از طریق رگهای
خونی به بیرون از مغز هدایت می کند،
وظیفه پاکسازی مغز را هم انجام میدهد
و پسمانده ها را از بین سلولهای
داخلی مغز پاکسازی می کند.
اگر در این باره بیشتر فکر کنید
استفاده از لایه بیرونی رگهای خونی به
این طریقه، یک راه حل هوشمندانه بوده است.
چون مغز در بین یک قشر سخت
(کاسه سر) جای گرفته است
و مملو از سلولهای حیاتی است و هیچ فضای
اضافی در بین آن برای ایجاد سیستمی شبیه
سیستم غدد لنفاوی (برای پاکسازی) وجود ندارد.
حتی، رگهای خونی در مغز
از قشر پیرامونی مغز تا تک تک سلولهای
داخلی مغز راه یافته اند،
این بدین معناست که
سطح بیرونی این رگها فضای مناسبی برای
دسترسی به لایه های داخلی مغز نیز ایجاد می کنند.
این راه حل استفاده مضاعف از
رشته رگهای خونی مغز و
جایگزین کردن آنها و ایفای وظیفه رشته رگهای
خونی دیگر (غدد لنفاوی), راه حل هوشمندانه ایی است،
که ما را از غدد لنفاوی (در مغز) بی نیاز میکند.
نکته جالب اما اینجاست که هیچ عضو دیگر بدن
چنین استفاده مشابه ایی از رگها
برای پاکسازی پسمانده های بین سلولها نمی کنند.
این راه حل منحصرا متعلق به مغز است
اما یافته جالب و غافلگیر کننده دیگر
این بود که همه
این چیزهایی که به شما گفتم، همه
این گفتگو در مورد نفوذ مایعات در بین مغز
صرفا در زمانی که ما میخوابیم رخ میدهد.
در اینجا، تصویر سمت چپ
مقدار حرکت مایع "سی اس اف" در درون مغز یک
موش زنده را در زمانی که بیدار بوده نشان می دهد.
تقریبا مقدار حرکت هیچ است.
در صورتیکه، در مغزهمان جانور(موش)
زمانی که بگذاریم او به خواب برود
میبینیم که مایع "سی اس اف" در درون مغز
به داخل لایه های مغز نفوذ جاری می شود.
ما دریافتیم که در عین زمانی که
مغز به خواب می رود. لایه های
مغز شروع به ترک خوردن می کند و
فضاهایی برای نفوذ این مایع به داخل
مغز را فراهم می کنند و باعث می شوند که این
مایعات، پسمانده ها را از بینشان بیرون می کشند.
پس ظاهرا "گلن" در این مورد
به موضوع درستی در مورد
نفوذ مایعات در داخل لایه های مغز در زمان
خواب اشاره کرده بوده است.
تحقیق ما، ۲٫۰۰۰ سال بعد از نظریه او
نشان می دهد که مغز ما زمانی
که بیدار است و
زمانی که بسیار مشغول به کار است
درحال جمع آوری پسمانده ها از
بین لایه های مغز است. و زمانی که
فعالیتش کمتر می شود و
نیازی به فعالیت زیاد ندارد،
به پاکسازی پسمانده ها روی می آورد تا
آنها را از بین فضاهای بین سلولی
درون مغز پاک کند. پسمانده هایی
که در جریان فعالیتهای روزمره ما به وجود آمده
این عملکرد مغز شبیه کاریست که من و شما،
در مورد کارهای معمول خانه و تمیزکاری را که
زمانی برای انجامش نداریم،
به آخر هفته موکول می کنیم.
و در آخر هر هفته تمام تمیزکاریهای
مانده از طول هفته را انجام می دهیم.
حالا، من زیاد در مورد پاکسازی پسمانده ها صحبت کردم.
اما در مورد نوعیت این پسمانده ها
که مغز نیاز دارد در جریان خواب برای سلامتی خود
آنها را پاکسازی کند حرفی خاصی نزدم.
پسمانده مهمی که تحقیقات اخیر روی
آن متمرکز شده است، نامش "آمی لوید-بتا" است،
که پروتئینی است که همیشه در مغز تولید می شود.
مغز من همین حالا در حال تولید "آمی لوید-بتا" است،
مغزشماهم همین کار را می کند.
اما در مریضهای مبتلا به آلزایمر (فراموشی)
"امی لوید-بتا" در بین لایه های مغز
انباشته و ذخیره میشوند.
و این انباشتگی "آمی لوید-بتا" در بین سلولها
و عدم پاکسازی آنها، در حالیکه باید پاکسازی شوند
یکی از عوامل عمده پیشرفت این بیماری
خطرناک خوانده شده است.
ما محاسبه کردیم که مغز به چه سرعت این
"آمی لوید-بتا" را در زمان بیداری و
چقدر آن را در زمان خواب پاکسازی می کند،
و ما دریافتیم که به راستی
پاکسازی "امی لوید-بتا" در زمان
خواب بودن مغز بسیار سریع انجام می شود.
پس اگر خواب
بخشی از راه حل مغز
برای مشکل پاکسازی پسمانده های باشد
پس ما باید طرز تفکر خود در مورد ارتباط بین
خواب، "آمی لوید-بتا" و امراض آلزایمری
به طول جامع تغییر بدهیم.
مجموعه ای از تحقیقات بالینی نشان می دهد
که در بین مریضانی که
روند مریضی آلزایمر آنها پیشرفت نکرده
کیفیت بد خواب آنها و مدت کم خوابیدن آنها
ارتباط مستقیمی با افزایش میزان انباشته شدن
"آمی لوید-بتا" در مغزشان دارد.
و ذکر این نکته مهم است که
در این تحقیقات، ثابت نشده که آیا
کم خوابی یا بدخوابی باعث بیماریهای شبیه
آلزایمر می شوند یا خیر.
اما تحقیقات نشان می دهد که ناکامی مغز در
در پاکسازی خود و عدم توانایی درخارج کردن
موادی مثل "امی لوید-بیتا" از مغز
در پیشرفت روند امراضی مانند
آلزایمر تاثیر گذار است.
پس، چیزی که این تحقیقات به ما می گویند
این است که هر آنچه که شما در مورد
خواب قبلا می دانستید
و هر آنچه که قبلا "گلن" در مورد خواب گفته
و اذعان کرده که باعث طراوت مغز می شود
ممکن است که بخش عظیمی
از چرایی خواب باشد.
ببینید، وقتی ما به خواب می رویم
هر شب
مغز ما هرگز به خواب نمی رود.
زمانی که پیکر ما بی حرکت است
و از حرکت در رویاهای ما باز می ایستد
ماشین فوق العاده مغز ما
بی سر و صدا در حال کار
و پاکسازی و مرمت
این مجموعه غیر قابل تصور است.
درست مثل کارهای خانه
این کار(پاکسازی مغز)، کثیف و ناخوشایند است،
اما در مقابل بسیار مهم هم هست.
اگر شما دیگر تمیزکاری آشپزخانه خود را
برای یکماه انجام ندهید،
خانه شما به طور قطع، در کمترین زمان
غیر قابل زندگی خواهد شد.
اما در مورد مغز، عوارض عقب ماندن مغز در پاکسازی
بسیار بیشتر و بدتر خواهد بود از
خجالت کشیدن در مورد کثیفی میز آشپزخانه
چون زمانی که حرف از پاکسازی مغز به میان می آید،
صحبت از فعالیت سالم و کارکرد مغز و بدن
است که بیشتر جلوه می کند.
ازین رو است که درک اهمیت
فعالیتهای ساده پاکسازی مغز امروزه برای
پیشگیری و مداوای امراض مختلف مغزی در آینده
بسیار حیاتی خواهد بود.
متشکرم
(تشویق حضار)