Как сон очищает мозг от токсинов

Одновременное отключение миллиардов нейронов во время фазы медленного сна заставляют спиномозговую жидкость омывать мозг, очищая его. Во время бодрствования подобное невозможно. Kate Stone Matheson / Unsplash

Понимание того, как именно выводятся токсины из мозга во время сна, открывает новые возможности лечения и профилактики нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера.

Когда мы спим, наш мозг проходит несколько стадий и фаз сна. В 2013 году был проведен эксперимент на мышах, который показал, что пока грызуны спали, токсины, такие как бета-амилоид, способствующие болезни Альцгеймера, уничтожались.

Но как именно эти токсины выводятся и почему этот процесс происходит только во время сна. В процессе задействована спинномозговая жидкость, но что именно запускает процесс очищения?

В поиске причин помог аппарат МРТ, в котором люди засыпали с сеткой для снятия ЭЭГ на голове. При этом фиксировалось количество спинномозговой жидкости, втекающее в мозг и вытекающее обратно.

Во время медленной фазы сна волны спинномозговой жидкости омывают мозг. Именно показания ЭЭГ помогли понять, почему. Во время медленной фазы сна нейроны начинают синхронизироваться, включаясь и выключаясь одновременно. Поскольку все нейроны в какой-то момент прекращают работу, им не нужно много кислорода. Это приводит к тому, что в мозг поступает меньше крови, а спинномозговая жидкость заполняет освобождающееся пространство.

Нейроны никогда не выключаются одновременно во время бодрствования. Таким образом, давление в мозге не снижается настолько, чтобы открывать доступ волнам спиномозговой жидкости, которые циркулируют вокруг мозга и выводят из него побочные продукты метаболизма. Поэтому поговорка «В любой непонятной ситуации ложись спать» вполне научно обоснована.