O noapte fără somn afectează conexiunile neuronale din creierul uman
O noapte fără somn a dus la creșterea markerilor de conexiuni între celulele cerebrale, evidențiind importanța somnului pentru restabilirea echilibrului celular în creierul uman, conform unui studiu publicat pe 23 iunie în revista PLOS Biology de David Elmenhorst de la Forschungszentrum Jülich Institute of Neuroscience and Medicine din North Rhine-Westphalia, Germania, și colegii săi.
Cercetătorii s-au întrebat de mult timp de ce oamenii și alte animale au nevoie de somn. Un posibil mecanism ar fi acela că somnul este necesar pentru a restabili conexiunile sinaptice și homeostazia în creier. Sinapsele, conexiunile dintre celulele cerebrale, devin mai puternice în timpul stării de veghe, ceea ce crește necesarul de energie al creierului și duce la acumularea de proteine. Somnul este considerat a reseta aceste niveluri, reducând conexiunile sinaptice și restabilind homeostazia, dar dovezile au fost până acum limitate la modele animale.
Pentru a verifica dacă ipoteza homeostaziei sinaptice este susținută și în cazul oamenilor, autorii acestui studiu au utilizat tomografia cu emisie de pozitroni (PET) pentru a căuta markeri ai glicoproteinei sinaptice 2A (SV2A), un marker al sinapselor cerebrale, în rândul a 40 de participanți, jumătate dintre aceștia având parte de o noapte de nesomn.
Rezultatele au arătat că, după 28 de ore de veghe continuă, grupul privat de somn a prezentat măsuri mai mari de SV2A în mai multe regiuni ale creierului, inclusiv în hipocamp (o zonă importantă pentru memorie) și în talamus, un centru esențial de reluare a informației în creier. Când participanții privați de somn au avut parte de o siestă de două ore, niveluri mai ridicate de SV2A au fost asociate cu mai multă activitate lentă în timpul somnului, un marker al somnului profund și al presiunii de somn.
Deși SV2A este doar un substitut pentru conexiunile celulare cerebrale și creșterile au fost relativ mici, rezultatele susțin modelul homeostaziei sinaptice în somn și sugerează o legătură biologică între nevoia de somn și acumularea conexiunilor celulare.
Autorii afirmă: „În timpul privării de somn, creierul rămâne treaz mai mult timp și continuă să proceseze stimuli și informații. Studiul nostru arată că, după aproximativ 28,5 ore de veghe, un marker pentru densitatea sinaptică crește în mai multe regiuni ale creierului. Aceasta sugerează că privarea de somn nu doar că provoacă oboseală, ci este însoțită și de schimbări măsurabile în conexiunile neuronale.”