Sedikit tidur menyebabkan otak menghancurkan dirinya sendiri

Banyak orang berpikir bahwa sedikit tidur tidak memiliki konsekuensi penting, selain itu menyebabkan rasa lelah yang dapat ditanggung oleh sebagian orang. Meskipun demikian, kurang tidur menyebabkan perubahan fungsi otak yang tidak selalu mudah dideteksi tetapi terkait dengan masalah jangka panjang yang serius.

Sebuah penelitian terbaru yang telah dilakukan di Universitas Politeknik Marche, di Italia, memberikan informasi yang relevan tentang fakta ini. Menurut penulis, tidur sedikit dapat membuat zat yang disebut glia "makan" koneksi neuron yang sehat (Yang disebut "sinapsis"), mempengaruhi konektivitas neuron dan meningkatkan risiko mengembangkan gangguan neurologis seperti demensia. Glia terdiri dari sel-sel sistem saraf yang disebut sel glial yang biasanya memastikan bahwa semuanya berfungsi 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, penting untuk memiliki fungsi sel glial yang jelas dalam sistem saraf. Studi ini berfokus secara khusus pada peran mereka berdua: astrosit dan mikroglia.

Sel glial atau neuroglia Mereka mengkhususkan diri dalam memberikan dukungan kepada neuron, Mereka sangat efektif dalam transmisi saraf tetapi sangat terbatas dengan cara lain. Berbagai jenis glia memberi 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 memelihara dan melindungi neuron, Astroglia menghilangkan sinapsis yang tidak perlu untuk mendukung regenerasi jaringan yang rusak.

Sel mikroglial atau mikroglia juga terletak di sistem saraf pusat. Mereka dianggap sebagai bagian dari sistem kekebalan tubuh karena kemampuan mereka untuk memfagositosis ("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, dipimpin oleh Michele Bellesi, mempelajari efek dari kurang tidur pada tikus membandingkan otak tiga set subjek eksperimental menggunakan teknik pengukuran dan representasi tiga dimensi.

Tikus dari salah satu kelompok dapat tidur dengan bebas. Mereka yang kedua tetap terjaga selama 8 jam ketika mereka perlu tidur, sementara mereka yang ketiga dilarang tidur selama 5 hari. Kelompok terakhir ini memiliki tujuan mensimulasikan kurangnya tidur kronis.

Studi ini berfokus pada analisis Perbedaan aktivitas sel glial tergantung pada tingkat kurang tidur, khususnya astrosit dan mikroglia, yang sebelumnya dimiliki oleh tim Bellesi dan kelompok penelitian lain yang berkaitan dengan degenerasi otak.

Para peneliti menemukan itu intensitas fagositosis meningkat dengan defisit tidur. Jadi, sementara astrosit aktif di 6% dari sinapsis tikus yang mampu tidur, mereka berada di 7% pada tikus dengan sedikit kekurangan dan 13,5% pada kelompok kekurangan tidur kronis.

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

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

Latar belakang investigasi ini

Sebelumnya, tim Bellesi telah menemukan bahwa gen yang mengarah pada astrosit untuk memulai proses fagositosis diekspresikan lebih intens dalam kondisi kurang tidur. Namun, hingga kini mereka belum bisa menunjukkan koneksi langsung antara aktivitas sel glial ini dan kurang tidur.

Studi juga telah dipublikasikan, baik dengan tikus dan dengan manusia, yang menunjukkan hubungan sebab akibat antara kurang tidur 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 bukan regeneratif ketika jumlah kerusakan otak berlebihan.

Implikasi temuan

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

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

Aktivitas mikroglia yang berlebihan telah dikaitkan dengan penyakit neurodegeneratif seperti demensia Alzheimer. Hal ini tampaknya disebabkan oleh fakta bahwa respons inflamasi yang dipicu oleh sel glial ini mempengaruhi perkembangan kerusakan besar jika 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). Kurang tidur menyebabkan astagitik fagositosis dan aktivasi mikroglial pada tikus korteks serebral. Jurnal Neuroscience, 37 (21): 5263-73.