|
| Сон
життєво необхідний практично всім істотам з
центральною нервовою системою, однак саме для
чого – досі ретельно не відомо. В останні роки
вчені виявляють все більше підтверджень
існування зв'язку між порушеннями сну і
розвитком цілого комплексу небезпечних
захворювань. Це - хвороба Альцгеймера, прискорене
старіння клітин, рак, порушення в роботі
серцево-судинної системи, розвиток діабету,
ожиріння, а також інші. |
| Проблеми
зі сном стали настільки серйозними, що ВООЗ
оголосила наступ епідемії недосипання, яка
широко поширилася в розвинених країнах Америки,
Західної Європи та Південно-Східної Азії, що
призвело до зростання суїцидів і психічних
захворювань. |
| Меттью
Уокер, автор книги «Почему мы
спим» вважає, що «чим менше ми спимо, тим
менше живемо. З усіх живих істот тільки ми
навмисно позбавляємо себе сну в гонитві за
цілями, які здаються нам надзвичайно важливими.
Однак при цьому ми витрачаємо свої внутрішні
резерви, які відновленню не підлягають». |
| Відсутність
сну небезпечна не тільки для самого пацієнта, але
й для оточуючих. Вона стає причиною
автомобільних аварій, авіа- і залізничних
катастроф. |
| Уокер
вважає, що сон досі залишається маловивченою
проблемою через те, що наука так і не
спромоглася з’ясувати, навіщо він нам потрібен. На
його думку, сон і сьогодні залишається біологічною
загадкою, яка не піддається ані генетичним
дослідженням, ані молекулярній біології, ані
цифровим технологіям … |
| Але
результати сучасних наукових досліджень не
підтверджують прогнози Уокера. Через те, що
саме генетичні дослідження, молекулярна
біологія, цифрові технології спромоглися
відкрити нову еру вивчення причин
оздоровлення організму під час сну. Саме синтез сучасних наукових
знань, новітніх технологій і сучасних приладів
зробили можливим заглянути в механізм
«творення» здоров’я під час сну. |
| Ще одна
гіпотеза про здоровий сон запропонована в новій
статті, опублікованій в журналі Nature
Communications. |
| Команда
вчених ізраїльського університету імені Бар-Ілана
на чолі з професором Ліором Аппельбаумом
(Appelbaum Lior) вважає сон запорукою здоров’я,
бо він дає можливість нейронам провести
репарацію («ремонт») ДНК, пошкодження яких
неминуче накопичуються в процесі діяльності і
звичайного денного життя. |
| «Це, як
ями на дорозі, - пояснює Аппельбаум. - Вони
збільшуються особливо швидко в години активного
денного руху, а ремонтувати їх зручніше вночі,
коли трафік не такий щільний». |
| Для
перевірки своєї гіпотези вчені з різних
галузей наук про життя Life Sciences
провели експерименти з акваріумними рибками
даніо-реріо. Це звичайний модельний організм
для досліджень нервової системи, сну, ролі
гліальних клітин в процесах регенерації,
поведінки тощо. До речі, трансгенні
даніо-реріо - одні з небагатьох риб, які вже
неодноразово побували в космосі і планують
перебувати там і надалі. |
| Щоб
спостерігати за одиничними нейронами, вчені
вивели генетично модифікованих личинок даніо. |
| Методами
генної інженерії хромосоми нейронів головного
мозку даніо були оснащені кольоровими маркерами,
розташування яких можна було побачити в
організмі живої рибки через спеціальний
мікроскоп. Хромосоми в нейронах починали
флуоресцирувати при опроміненні світлом з
хвилями певної довжини. Це дало можливість
вченим дослідити динаміку хромосом в
нейронах спинного і трьох відділів головного
мозку: кінцевого, ромбовидного мозку і
епіталамусу. |
| За
допомогою флуоресцентних білків команді вчениз
побачили репарацію ДНК в нейронах даніо упродовж
неспання і уві сні. |
| І
яку ж тайну приховували нейрони даніо-реріо,
точніше їх хромосоми? |
| Даніо-реріо
зазвичай активні вдень і сплять вночі. Тому
дослідники вимірювали динаміку хромосом в
нейронах у активних і сплячих тварин. Виявилося,
що під час сну динаміка збільшувалася приблизно
вдвічі. |
| З'ясувалося,
що поведінка хромосом при стані і уві сні разюче
відрізняється. Коли рибка не спала, хромосоми
майже не рухалися і пошкоджені молекули ДНК
накопичувалися в нейронах. Якщо рибка була
примусово позбавлена сну, наприклад,
постукуванням по акваріуму, деякі нейрони
накопичували таку кількість пошкоджень, що їм
загрожувала загибель. |
| Вчені
припустили, що під час сну
хромосоми даніо активно розплітаються,
розкриваючи ланцюжки ДНК, які проходять
масовану репарацію. |
| Коли
рибка засинає, хромосоми набагато частіше
змінюють форму і кількість пошкоджень ДНК різко
падає. Те ж саме відбувалося, коли дослідники
додавали в акваріум снодійне, змушуючи рибок
заснути в денний час. |
| Як говорить Ліор Аппельбаум з Університету
Бар-Ілан, хромосоми постійно змінюють форму, щоб
природні механізми відновлення клітин мали
можливість полагодити пошкодження ДНК в різних
точках. При активному стані лагодження не може
відбуватися зі швидкістю накопичення дефектів,
але уві сні їх інтенсивність різко збільшується. |
| Ізраїльські фахівці мають намір провести
аналогічне дослідження на мишах і, ймовірно,
з новими більш потужними ресурсами. |
| «Незважаючи на ризик майже повної
відсутності уваги до навколишнього світу,
тваринам - починаючи від медуз і риб та
закінчуючи людьми - доводиться спати, щоб їх
нейрони провели «технічне обслуговування ДНК, -
резюмує Ліор Аппельбаум. - Це може пояснювати
появу і збереження сну у всьому царстві тварин». |
| А людям варто побажати приємних сновидінь.
А на ніч варто подивитися на прозорих красунь
- рибок даніо-реріо. |
|
https://www.youtube.com/watch?v=qsBaEk_iKhc |
|
Для порталу Валеолог С. Довгаль |
Інші новини дивіться в НОВИНИ ЗВІДУСІЛЬ
Портал ВАЛЕОЛОГ |
| Інші новини
дивіться на порталі ВАЛЕОЛОГ |
