CP v2

Tag: Smegenų skystis

  • Mokslininkai atskleidė smegenų valymą judant: net mažas krūvis gali mažinti Alzheimerio riziką

    Mokslininkai atskleidė smegenų valymą judant: net mažas krūvis gali mažinti Alzheimerio riziką

    Naujas žvilgsnis į smegenų „valymą“

    Fizinis aktyvumas dažnai siejamas su širdies ir kraujagyslių sveikata, svorio kontrole ar raumenų stiprinimu. Tačiau naujausi neurofiziologijos tyrimai rodo, kad judesys gali turėti ir tiesioginį mechaninį poveikį smegenims.

    Pensilvanijos valstijos universiteto neurobiologų komanda aprašė procesą, kai kūnui ruošiantis žingsniui suaktyvėję pilvo raumenys sukuria slėgio bangą. Ji per venų tinklą gali pasiekti galvą ir paskatinti smegenų skysčio judėjimą.

    Kaip tai veikia organizme?

    Tyrėjai aiškina, kad pilvo preso susitraukimas padidina spaudimą pilvo ertmėje, o šis impulsas per stuburo venų rezginį „keliauja“ aukštyn. Dėl to smegenys labai nežymiai pasislenka kaukolėje, o tai pajudina smegenų skystį.

    Šis skysčio judėjimas siejamas su medžiagų apykaitos atliekų pernaša iš nervinio audinio į sritis, iš kurių jos gali būti pašalinamos per limfinę ir kraujotakos sistemas. Tyrime daug dėmesio skirta baltymų sankaupoms, tokioms kaip beta amiloidas ir tau, kurios dažniau aptinkamos sergant Alzheimerio liga.

    „Mūsų rezultatai padeda paaiškinti, kaip pats judėjimas gali būti svarbus fiziologinis mechanizmas, palaikantis smegenų sveikatą“, – sakė tyrimui vadovavęs profesorius Patrickas Drew.

    Kuo tai skiriasi nuo miego poveikio?

    Pastaraisiais metais daug kalbama apie glimfatinę sistemą, kuri suaktyvėja gilaus miego metu ir padeda „išplauti“ tam tikras medžiagas iš smegenų. Naujas darbas papildo šį supratimą, nes rodo, kad „apsivalymo“ procesai gali vykti ne tik naktį.

    Tyrėjų teigimu, miego metu skysčio cirkuliacija labiau primena lėtą tekėjimą, o judant ji gali būti staigesnė ir nukreipta kita kryptimi. Tai leidžia manyti, kad miegas ir dienos aktyvumas gali veikti kaip viena kitą papildančios smegenų priežiūros grandys.

    Ką tai reiškia kasdienybėje?

    Nors tyrimai atlikti su gyvūnų modeliais, žmonių veninė anatomija, jungianti pilvo ir stuburo sritis, yra panaši. Be to, žinoma, kad žmogaus vidinis kaukolės spaudimas kinta ne tik dėl širdies plakimo ar kvėpavimo, bet ir dėl fizinės įtampos, pavyzdžiui, atliekant Valsalvos manevrą.

    Praktinė žinutė paprasta: ilgas sėdėjimas be judesio gali reikšti, kad smegenų skysčio dinamika dieną suaktyvėja rečiau. Todėl net saikingas, bet reguliarus aktyvumas, ypač įtraukiantis liemens raumenis, gali būti svarbus vyresniame amžiuje ir sėdimą darbą dirbantiems žmonėms.

    Mokslininkai pabrėžia, kad tai nėra tiesioginis Alzheimerio prevencijos „receptas“, o vienas iš galimų biologinių paaiškinimų, kodėl aktyvesnis gyvenimo būdas dažnai siejamas su geresne kognityvine sveikata. Tolimesni tyrimai turėtų atsakyti, kokie judesiai ir koks dažnis efektyviausiai skatina smegenų skysčio apykaitą.

  • Mokslininkai rado užuominą, kodėl išsėtine skleroze moterys serga dažniau: svarbūs baltymai

    Mokslininkai rado užuominą, kodėl išsėtine skleroze moterys serga dažniau: svarbūs baltymai

    Pasaulyje išsėtine skleroze, įvairių vertinimų duomenimis, gyvena apie 2 900 000 žmonių, o maždaug trys ketvirtadaliai jų yra moterys. Naujas JAV Kolorado universiteto Anschutz medicinos miestelio mokslininkų darbas siūlo vieną iš galimų paaiškinimų, susijusį su baltymų pokyčiais smegenų ir nugaros smegenų skystyje.

    Tyrėjai analizavo smegenų skystį, kuris supa centrinę nervų sistemą ir jautriai atspindi joje vykstančius uždegiminius bei degeneracinius procesus. Lyginant trijų moterų, sergančių išsėtine skleroze, mėginius su trijų panašaus amžiaus moterų be šios ligos mėginiais, nustatyta daugiau kaip 100 baltymų, kurių kiekiai skyrėsi.

    Konkrečiai, dalis baltymų buvo ryškiai padidėję, o dalis sumažėję: identifikuoti 72 baltymai, kurių kiekis sergančiųjų grupėje buvo didesnis, ir 46, kurių buvo mažiau. Tyrimo autoriai pabrėžia, kad imtis labai maža, todėl rezultatai laikomi preliminariais ir pirmiausia skirti hipotezėms formuoti bei tikrinti didesniuose tyrimuose.

    Kas išryškėjo smegenų skystyje

    Tarp padidėjusių baltymų tyrėjai išskyrė tuos, kurie siejami su imuninės sistemos aktyvumu, įskaitant uždegiminius procesus smegenyse. Tuo pat metu dalis sumažėjusių baltymų buvo siejami su neuronų funkcijomis ir procesais, svarbiais nervinių ląstelių atsinaujinimui bei audinių atsistatymui, todėl tai gali sietis su ligos progresavimu.

    Išsėtinė sklerozė yra autoimuninė liga, kai imuninė sistema klaidingai atakuoja mieliną, apsauginį nervinių skaidulų dangalą. Pažeidus mieliną, sutrinka nervinių impulsų perdavimas, o simptomai gali apimti regos sutrikimus, galūnių tirpimą, koordinacijos problemas, nuovargį ir kitus neurologinius požymius.

    „Nustatę specifinius baltymų pokyčius skystyje, supančiame smegenis ir nugaros smegenis, geriau suprantame, kaip išsėtinė sklerozė progresuoja, ypač moterims“, – sakė endokrinologė Kimberley Bruce.

    Galimas hormonų vaidmuo

    Autoriai taip pat kelia prielaidą, kad rizikos skirtumai gali būti susiję su hormonais, ypač 30–40 metų amžiaus grupėje, kai moterims diagnozė nustatoma dažniau nei vyrams. Šiame gyvenimo tarpsnyje daliai moterų būdingi nėštumai, menstruacijų ciklo svyravimai ir kiti hormonų pusiausvyros pokyčiai, galintys veikti imuninį atsaką.

    Vienas iš baltymų, kurio kiekis smegenų skystyje tyrime buvo padidėjęs, buvo lytinius hormonus surišantis globulinas. Šis baltymas siejamas su estrogeno ir testosterono biologiniu prieinamumu, o hormonai, kaip žinoma, gali moduliuoti imuninės sistemos veiklą, įskaitant uždegiminius procesus centrinėje nervų sistemoje.

    „Kad geriau ir asmeniškiau padėtume pacientams, ateityje reikės skirtingų gydymo strategijų, nukreiptų į įvairius rizikos veiksnius“, – sakė Kimberley Bruce.

    Tyrėjai akcentuoja, kad tokie baltymų „parašai“ ateityje galėtų padėti kurti tikslesnius ligos aktyvumo stebėsenos žymenis ir vertinti terapijų poveikį. Vis dėlto, kol kas būtina šiuos radinius patikrinti didesnėse, įvairesnėse grupėse ir įvertinti, kaip baltymų pokyčiai siejasi su ligos stadija, simptomais bei gydymu.

  • Mokslininkai atskleidė netikėtą efektą: judėjimas gali įjungti smegenų valymo mechanizmą

    Mokslininkai atskleidė netikėtą efektą: judėjimas gali įjungti smegenų valymo mechanizmą

    Naujas tyrimas rodo, kad paprastas kūno judėjimas gali suaktyvinti mechanizmą, padedantį smegenims judinti ir „praplauti“ skysčius. Mokslininkai teigia, kad tai gali būti viena iš priežasčių, kodėl fizinis aktyvumas siejamas su geresne smegenų sveikata.

    Tyrimą atlikę Pensilvanijos valstijos universiteto (Penn State) tyrėjai eksperimentavo su pelėmis ir naudojo kompiuterinius modelius. Jie nustatė, kad pilvo raumenų susitraukimai gali sukelti slėgio pokyčius, kurie per venų tinklą perduodami link nugaros smegenų ir galiausiai veikia smegenų padėtį kaukolėje.

    Kas vyksta judant?

    Stebėdami peles bėgimo takelyje, mokslininkai fiksavo, kad smegenys pasislenka iškart po pilvo raumenų įsitempimo, kuris įvyksta prieš žingsnį. Papildomai jie patikrino, kad būtent spaudimas pilvo srityje yra svarbus šio efekto šaltinis.

    „Mūsų tyrimas paaiškina, kaip vien judėjimas gali būti svarbus fiziologinis mechanizmas, palaikantis smegenų sveikatą“, – sakė neuro mokslininkas Patrickas Drew.

    Naudodami mikrokompiuterinę tomografiją tyrėjai sudarė venų tinklo, jungiančio pilvo ertmę, stuburo kanalą ir galvos sritį, žemėlapį. Ši sistema, jų vertinimu, gali veikti tarsi hidraulinis siurblys, sukeliantis labai mažus, bet reikšmingus slėgio ir skysčių judėjimo pokyčius.

    Ryšys su smegenų skysčiu

    Kompiuterinės simuliacijos parodė, kad net subtilūs smegenų poslinkiai gali paveikti galvos ir nugaros smegenų skysčio tekėjimą. Šis skystis laikomas svarbiu pašalinant medžiagų apykaitos atliekas, kurios gali kauptis budrumo metu.

    Mokslininkai atkreipia dėmesį, kad miego metu skysčių judėjimo kryptys ir režimai gali skirtis, o tyrimas pateikia vieną galimą paaiškinimą, kodėl budrumo metu skysčių apykaita gali būti susieta su judėjimu. Vis dėlto autoriai pabrėžia, kad tiesioginių išvadų apie žmones dar daryti negalima.

    Ką tai reiškia kasdienybėje?

    Nors tyrimas atliktas su pelėmis, jo rezultatai papildo augantį įrodymų lauką, kad net nedidelis, bet reguliarus judėjimas gali turėti neurologinės naudos. Tyrėjų teigimu, pilvo raumenys įsijungia daugelyje kasdienių veiklų, nuo ėjimo iki atsistojimo ar pasilenkimo.

    Tyrimas publikuotas žurnale Nature Neuroscience, o mokslininkai ragina tęsti darbus su žmonėmis, kad būtų tiksliau įvertinta, kaip judėjimo sukelti slėgio pokyčiai veikia smegenų skysčių apytaką ir ilgalaikę smegenų sveikatą.

  • MRT atskleidė netikėtą žiovulio efektą: jis pakeičia smegenų skysčio tėkmę

    MRT atskleidė netikėtą žiovulio efektą: jis pakeičia smegenų skysčio tėkmę

    Naujas Australijos Naujojo Pietų Velso universiteto mokslininkų tyrimas parodė, kad žiovulys gali daryti netikėtą poveikį galvos smegenis saugančio skysčio judėjimui. Magnetinio rezonanso tomografijos (MRT) vaizduose užfiksuota, kad kai kuriais atvejais žiovaujant smegenų skystis ima tekėti kita kryptimi nei giliai įkvepiant.

    Tyrime dalyvavo 22 sveiki suaugusieji, kurių galva ir kaklas buvo skenuojami atliekant kelias užduotis: žiovauti, giliai kvėpuoti, slopinti žiovulį ir kvėpuoti įprastai. Mokslininkai tikėjosi, kad žiovulys ir gilus įkvėpimas atrodys panašiai, nes abu veiksmai susiję su kvėpavimo mechanika.

    Kuo žiovulys skiriasi nuo gilaus įkvėpimo?

    MRT vaizdai atskleidė esminį skirtumą: žiovulys kai kuriems dalyviams sukėlė smegenų skysčio poslinkį nuo galvos smegenų, kai tuo metu gilus įkvėpimas tokio efekto nerodė. Patys tyrėjai pabrėžia, kad šis reiškinys pasireiškė ne visiems, o rečiau buvo fiksuojamas vyrams.

    Mokslininkai atkreipė dėmesį, kad rezultatams galėjo turėti įtakos ir pati skenavimo aplinka. Dėl nedidelės imties ir įvairių fiziologinių veiksnių kol kas per anksti daryti apibendrintas išvadas, todėl reikia didesnių, pakartotinių tyrimų.

    „Žiovulys sukėlė smegenų skysčio judėjimą priešinga kryptimi nei gilaus įkvėpimo metu“, – sakė neurobiologas Adamas Martinacas.

    „Mes tikrai nesitikėjome tokio rezultato“, – pridūrė jis.

    Ką dar parodė MRT vaizdai?

    Tyrimas taip pat parodė, kad tiek žiovulys, tiek gilus kvėpavimas didino kraujo nutekėjimą iš galvos smegenų. Tai teoriškai gali sudaryti daugiau vietos naujam kraujo kiekiui, kuris priteka į smegenis, nors kraujo tėkmė, skirtingai nei smegenų skystis, žiovulio metu krypties nekeičia.

    Dar vienas pastebėjimas susijęs su individualumu: dalyviai turėjo savitus, bet kiekvienam žmogui labai nuoseklius žiovavimo judesių modelius. Tyrėjai tai sieja su nervų sistemos mechanizmais, kurie koordinuoja pasikartojančius judesius, ir teigia, kad žiovavimo „parašas“ gali skirtis tarp žmonių.

    „Kiekvienas žmogus žiovauja unikaliai, tačiau tam pačiam žmogui judesiai yra labai pastovūs“, – sakė A. Martinacas.

    Kodėl tai gali būti svarbu?

    Smegenų skystis atlieka kelias svarbias funkcijas: amortizuoja, padeda pernešti medžiagas ir prisideda prie medžiagų apykaitos atliekų šalinimo iš centrinės nervų sistemos. Dėl to bet kokie jo tėkmės pokyčiai gali būti reikšmingi aiškinantis, kokią fiziologinę paskirtį turi žiovulys.

    Viena iš hipotezių, kurią svarsto tyrėjai, yra galima žiovulio sąsaja su atliekų šalinimo procesais smegenyse, kurie mokslinėje literatūroje pastaraisiais metais sulaukia daug dėmesio. Kita idėja sieja žiovulį su termoreguliacija, tai yra galimu smegenų vėsinimu ar būsenos perjungimu, kai organizmas ieško efektyvesnio budrumo režimo.

    „Neurodegeneracinės ligos siejamos su atliekų kaupimusi, o kuo žmogus vyresnis, tuo jų gali būti daugiau“, – sakė A. Martinacas.

    Tyrėjų teigimu, šie MRT duomenys dar neatsako, kodėl žiovulys evoliuciškai išliko tiek žmonėms, tiek daugeliui kitų rūšių. Vis dėlto jie suteikia naują užuominą, kad žiovulys gali būti ne vien nuovargio ar nuobodulio ženklas, o sudėtingas fiziologinis veiksmas, susijęs su smegenų kraujotakos ir skysčių dinamika.

    Tyrimas publikuotas mokslo žurnale Respiratory Physiology and Neurobiology. Mokslininkai pabrėžia, kad tolesni darbai turėtų patikrinti rezultatus su didesnėmis grupėmis ir įvertinti, kaip žiovulio sukelti pokyčiai susiję su amžiumi, miegu, streso lygiu ir neurologine sveikata.