Tidur nyenyak menyebabkan otak untuk menghancurkan dirinya sendiri

Banyak orang berpikir bahwa tidur sedikit tidak memiliki konsekuensi penting, selain itu hal itu menyebabkan perasaan lelah yang dapat cukup lumayan bagi sebagian orang. Namun, kurang tidur menyebabkan perubahan dalam fungsi otak yang tidak selalu mudah dideteksi tetapi terkait dengan masalah jangka panjang yang serius.

Studi terbaru yang telah dilakukan di Universitas Politeknik Marche, di Italia, memberikan informasi yang relevan tentang fakta ini. Menurut penulis, tidurlah sedikit dapat membuat suatu zat yang disebut glia "makan" koneksi saraf yang sehat (yang disebut "sinapsis"), mempengaruhi konektivitas saraf dan meningkatkan risiko mengembangkan gangguan neurologis seperti demensia. Glia terdiri dari sel-sel sistem saraf yang disebut sel glial yang biasanya memastikan bahwa semuanya bekerja sebagaimana mestinya, tetapi perubahan tertentu tampaknya mengubah perilaku mereka.

• Artikel Terkait: "10 prinsip dasar untuk kebersihan tidur yang baik"

Sel glial: astrosit dan mikroglia

Untuk memahami penemuan yang dibuat oleh penelitian ini perlu untuk membersihkan fungsi sel glial dalam sistem saraf. Studi ini secara khusus berfokus pada peran dua diantaranya: astrosit dan mikroglia.

Sel glial atau neuroglia Mereka mengkhususkan diri dalam memberikan dukungan untuk neuron , yang sangat efektif dalam transmisi saraf tetapi sangat terbatas dalam indra lainnya. Berbagai jenis glia memberikan neuron struktur yang solid, mempercepat koneksi sinaptik dan menjaga keseimbangan lingkungan ekstraseluler sistem saraf.

Astrosit adalah jenis glia yang terletak di sistem saraf pusat, yaitu di otak dan sumsum tulang belakang. Selain menjadi bagian dari penghalang darah-otak yang menyehatkan dan melindungi neuron, astroglia menghilangkan sinapsis yang tidak perlu untuk mempromosikan regenerasi jaringan yang rusak.

Sel mikroglial atau mikroglia juga terletak di sistem saraf pusat. Mereka dianggap bagian dari sistem kekebalan tubuh karena kemampuan mereka untuk fagositosis ("makan") produk limbah dan sel-sel yang rusak, yang sangat penting untuk melindungi tubuh dari patogen, infeksi dan ancaman lainnya.

Studi oleh Bellesi dan kolaborator

Tim peneliti dari Universitas Politeknik Marche, yang dipimpin oleh Michele Bellesi, mempelajari efek dari kurang tidur pada tikus membandingkan otak tiga set subyek eksperimental menggunakan teknik pengukuran dan representasi tiga dimensi.

Hewan pengerat dari salah satu kelompok dapat tidur dengan lelap. Mereka yang kedua telah terjaga selama 8 jam ketika mereka perlu tidur, sementara mereka yang ketiga tidak diberi tidur selama 5 hari. Kelompok terakhir ini memiliki tujuan mensimulasikan kurangnya tidur kronis.

Studi difokuskan pada menganalisis perbedaan dalam aktivitas sel glial tergantung pada tingkat kurang tidur, terutama astrosit dan mikroglia, yang tim Bellesi dan kelompok penelitian lainnya sebelumnya terkait dengan degenerasi otak.

Para peneliti menemukan itu intensitas fagositosis meningkat dengan defisit tidur . Dengan demikian, sementara astrosit aktif pada 6% dari sinapsis dari tikus yang telah dapat tidur, mereka 7% pada tikus dengan sedikit deprivasi dan 13,5% pada kelompok kurangnya tidur kronis

Di sisi lain, Bellesi dan rekan-rekannya juga mengidentifikasi peningkatan aktivitas mikroglia. Ini mungkin lebih relevan daripada fagositosis yang dilakukan oleh astrosit, karena kelebihan fungsi mikroglia Ini terkait dengan perkembangan penyakit neurodegeneratif , seperti yang akan kami jelaskan nanti.

• Mungkin Anda tertarik: "Combat insomnia: 10 solusi untuk tidur lebih baik"

Latar belakang penyelidikan ini

Sebelumnya, tim Bellesi telah menemukan bahwa gen yang menyebabkan astrocyte untuk memulai proses fagositosis diekspresikan secara lebih intens di bawah kondisi kurang tidur. Namun, hingga kini mereka belum bisa menunjukkannya hubungan langsung antara aktivitas sel glia ini dan kurang tidur .

Studi juga telah dipublikasikan, baik dengan hewan pengerat maupun dengan manusia, yang menunjukkan hubungan kausal antara tidur yang buruk dan peningkatan peradangan sistem saraf. Penelitian tim Bellesi memberikan informasi penting bahwa peradangan ini disebabkan oleh peningkatan aktivitas mikroglia.

Jenis glia ini telah mendapat banyak perhatian dari komunitas ilmiah karena peran peradangan kronis pada berbagai penyakit neurodegeneratif, terutama Alzheimer dan Parkinson. Fungsi mikroglia mereka menjadi destruktif bukannya regeneratif ketika jumlah kerusakan otak berlebihan.

Implikasi dari temuan

Secara sintetik, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aktivitas sel glial tertentu mengintensifkan dalam kondisi kurang tidur. Data ini terhubung dengan fakta yang diketahui bahwa jika astrosit atau mikroglia bertindak berlebihan dapat menyebabkan kerusakan otak jangka panjang .

Dalam kasus astrosit, tim Bellesi menemukan bahwa sedikit tidur dapat menyebabkan fagositosis sinapsis yang sehat serta koneksi yang tidak relevan dan produk limbah. Hal ini menyebabkan memburuknya transmisi neuronal yang akan menjadi lebih ditandai semakin banyak defisit tidur dipertahankan.

Aktivitas berlebihan mikroglia telah dikaitkan dengan penyakit neurodegeneratif seperti demensia Alzheimer. Hal ini tampaknya disebabkan oleh fakta bahwa respon inflamasi yang dipicu oleh sel glial ini mempengaruhi perkembangan kerusakan utama jika mereka dipertahankan terlalu lama.

• Anda mungkin tertarik: "Bagian otak manusia (dan fungsi)"

Referensi bibliografi:

• Bellesi, M.; dari Vivo, L.; Chini, M.; Gilli, F.; Tononi, G. & Cirelli, C. (2017). Kekurangan tidur meningkatkan fagositosis astrositik dan aktivasi mikroglial pada korteks serebral. Jurnal Neuroscience, 37 (21): 5263-73.