Znajdź zawartość

Białko NOTCH, które pomaga we wczesnym rozwoju mózgu, może zwalczyć stan rozproszenia wywołany pozbawieniem snu (Current Biology). To interesujące, że NOTCH, białko odgrywające tak ważną rolę w rozwoju, spełnia także istotne funkcje w dorosłym mózgu. Ku swojemu zaskoczeniu odkryliśmy, że gdy aktywność NOTCH ulega wzmocnieniu w mózgach pozbawionych snu muszek owocowych, owady mogą pozostać czujne i uczyć się w sytuacji deprywacji. Zachowują się, jakby dobrze przespały całą noc – opowiada dr Paul Shaw ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Washingtona w St. Louis. Badania Shawa mają wspomóc ludzi zmuszonych do pracy w warunkach skrajnego ograniczenia snu, np. udzielających pomocy ofiarom kataklizmów czy żołnierzy. Akademicy badali zdolność uczenia owocówek, łącząc w pary bodźce negatywne (chininę, której owady wolą unikać) z pozytywnymi (światłem, którego muszki instynktownie poszukują). Kiedy owocówkom dano do wyboru rurę zaciemnioną oraz rurę oświetloną, lecz z chininą w środku, owady uczyły się tłumić naturalną pokusę, by podążyć w stronę światła. Niestety, podobnie jak ludzie, muszki owocowe wykazują w ciągu dnia stopniowy spadek wydajności intelektualnej. Dłuższe pozbawienie snu sprawia, że spadek zdolności poznawczych jest ostrzejszy. Shaw zainteresował się NOTCH, gdy zauważył, że pozbawienie snu prowadzi u Drosophila melanogaster do zwiększonej aktywności genu hamującego działanie NOTCH. Podobny mechanizm wykryto później u ludzi. Zespół z St. Louis wykazał następnie, że po genetycznych manipulacjach prowadzących do wyłączenia tłumiącego genu (supresora) aktywność NOTCH rosła, dzięki czemu muszki mogły się nadal uczyć mimo braku snu. Aby dokładniej poznać rolę NOTCH, Shaw i dr Laurent Seugnet z Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon sprawdzali, w jakiej dokładnie części mózgu powstaje to białko. Okazało się, że u dorosłych D. melanogaster NOTCH wytwarzały komórki gleju. Co ciekawe, zazwyczaj glej jest postrzegany jako bierne wsparcie, także żywieniowe, dla neuronów. Shaw uważa, że w świetle wyników uzyskanych przez amerykańsko-francuski zespół trzeba będzie przedefiniować rolę spełnianą przez glej i uznać, że aktywnie oddziałuje on na różne procesy, w tym na sen. By zmniejszyć lub spowolnić deficyty poznawcze związane z wydłużonym okresem czuwania, co bardzo przyda się ratownikom czy kontrolerom ruchu lotniczego, w przyszłości wystarczy wpłynąć na glej.

Pozbawienie snu nasila optymizm, prowadząc do podejmowania ryzykownych decyzji. To dlatego hazardzistom wydaje się nad ranem, że szanse na wygraną są wysokie i stąd zgubne w skutkach obstawianie... Naukowcy z USA i Singapuru zbadali za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) 29 ochotników w średnim wieku 22 lat. Okazało się, że u osób pozbawionych snu nadmiernemu pobudzeniu ulegały obszary mózgu odpowiedzialne za ocenę pozytywnych wyników, podczas gdy aktywność rejonu oceniającego negatywne rezultaty ulegała stłumieniu. Pozbawieni snu badani często koncentrowali się na opcjach zapewniających większy zysk, nie zwracając uwagi na minimalizowanie ewentualnych strat. Wcześniejsze badania wskazywały, że niedobór snu nie sprzyja podejmowaniu trafnych decyzji, jednak wiązano to raczej z upośledzeniem pamięci, uwagi i zdolności do integrowania informacji zwrotnych. Teraz okazało się, że pozbawienie snu oddziałuje też na ocenę wartości ekonomicznej, niezależnie od wpływu na uwagę. Badani dwukrotnie rozwiązywali test ekonomiczny: o 8 rano po normalnie przespanej nocy i o 6 rano po nocy nieprzespanej. Aby sprawdzić wrażliwość ochotników na nagrody, pokazywano im pozytywne i negatywne wyniki obstawiania/gier hazardowych. Poza skanerem testowano także ich czujność – badanie miało miejsce na początku eksperymentu oraz co godzinę podczas bezsennej nocy. Dr Michael Chee z Duke-NUS podkreśla, że wyniki odnoszą się nie tylko do hazardzistów, ale również do osób pracujących na zmiany, np. lekarzy. Zwiększona liczba wypadków pod koniec długiego dyżuru nie musi być wyłącznie wynikiem zmęczenia, lecz także nieuprawnionego wzrostu optymizmu. Wg niego, nie można też zakładać, że jeśli wyspana osoba podejmuje tylko uzasadnione ryzyko, podobnie zachowa się, nie zmrużywszy w nocy oka. Prof. Scott Huettel z Duke Center for Interdisciplinary Decision Science w Północnej Karolinie dodaje, że kasyna zachęcają do podejmowania ryzyka, zapewniając darmowy alkohol, wykorzystując migające światła i głośne dźwięki czy wymieniając pieniądze na abstrakcyjne żetony. Nad ranem ludzie walczą więc nie tylko z przeciwnościami losu, ale i z tendencjami związanymi z działaniem własnego mózgu.

Skrócenie snu nawet o kilka godzin może spowodować rozwój niebezpiecznego zapalenia - twierdzą naukowcy. O swoim odkryciu informują w czasopiśmie Biological Psychiatry. Odkrycia dokonali badacze z Cousins Center należacego do Uniwersytetu Kalifornijskieo w Los Angeles. Jak informują, nawet nieznaczne zmniejszenie ilości snu może uruchomić komórkowe szlaki sygnalizacyjne prowadzące do rozwoju stanu zapalnego. Może to oznaczać, że odpowiednio długi sen może znacznie ograniczać ryzyko chorób takich, jak stwardnienie rozsiane czy reumatoidalne zapalenie stawów. Naukowcy postanowili zbadać poziom białka NF-κ-B w komórkach. Należy ono do tzw. czynników transkrypcyjnych, czyli regulatorów aktywności genów. Odgrywa istotną rolę podczas aktywacji stanu zapalnego, zaś jego zwiększona synteza jest jedną z pierwszych oznak nadchodzącego zapalenia. Do udziału w badaniu zaproszono grupę zdrowych kobiet, u których poziom proteiny był mierzony kilkakrotnie w zależności od ilości godzin przespanych poprzedniej nocy. Ochotniczki badano regularnie ze szczególnym uwzględnieniem analizy zaraz po przebudzeniu. Eksperyment był podzielony na trzy zasadnicze fazy. Na początku pozwolono pacjentkom na dowolnie długi sen, kolejnej nocy pozbawiono je snu w godzinach od 23 do 3, a po upływie doby znów pozwolono im na regenerujący sen "do woli". Badacze zaobserwowali, że poziom NF-κ-B znacznie rósł po skróceniu snu o cztery godziny, a następnie ponownie wracał do normy po wypoczęciu kolejnej nocy. Wykonany eksperyment dostarcza danych, które mogą okazać się istotne przy ocenie ryzyka zapadnięcia na szerokie spektrum chorób związanych z rozwojem niepożądanego stanu zapalnego. Należą do nich m.in.: cukrzyca, choroba wieńcowa, otyłość i niektóre nowotwory. Wydawca czasopisma Biological Psychiatry, dr John H. Krystal, ocenia istotę opublikowanego artykułu: im dokładniej patrzymy na sen, tym więcej dowiadujemy się na temat korzystnego wpływu spania. Na razie nie udowodniono jednak, czy rzeczywiście osoby regularnie niedosypiające częściej zapadają na wspomniane schorzenia. Warto też wspomnieć, że badana grupa składała się wyłącznie z kobiet. Nie wiadomo w związku z tym, czy organizmy meżczyzn reagują na skrócenie snu identycznie. Jak określa główny autor badania, dr Michael R. Irwin, przeprowadzone studium jest istotne z uwagi na niezdrowy tryb życia osób żyjących w jego rodzinnych Stanach Zjednoczonych: stres fizyczny i psychiczny sprowadzany na nas przez morderczą pracę, szkołę i zobowiązania społeczne utrzymuje miliony Amerykanów na nogach w ciągu nocy. Dodaje: Nawyki związane ze snem wykształcone u Amerykanów są po prostu niezdrowe. Nasze odkrycia sugerują, że nawet niewielka utrata czasu snu może odgrywać rolę w powszechnych schorzeniach, które mają duży wpływ na śmiertelność w niektórych segmentach populacji.

Czterdziestodwuletni Tony Wright z Penzance w Kornwalii pobił ustanowiony w 1964 roku przez Randy'ego Gardnera rekord w długości pozbawienia snu. Czterdzieści trzy lata temu osiągnięcie 17-letniego Amerykanina wpisano do Księgi rekordów Guinnessa, teraz jednak organizacja wycofała swoje poparcie dla tego typu projektów, twierdząc, że szkodzą one zdrowiu. Gardner uczestniczył w przeprowadzanym w San Diego naukowym eksperymencie studenckim. Tony Wright rozpoczął swoje zmagania z własnym organizmem 14 maja o 6 rano. Jego zachowanie można było obserwować za pośrednictwem kamer internetowych i przemysłowych. Specjalnie dla BBC Radio Cornwall Anglik prowadził też blog. Kiedy 25 maja o 6.15 przekroczył magiczną liczbę 264 godzin, w Studio Barze rozdzwoniły się telefony. Wright udzielił lokalnym mediom wielu wywiadów. Dziennikarze podkreślali, że ku zaskoczeniu wszystkich wolał przy tym stać niż siedzieć. Ostatecznie wytrzymał bez snu 266 godzin. Przestrzegał przy tym, jak sam mówi, diety człowieka pierwotnego z epoki kamiennej. Żywił się bananami, awokado, ananasami i orzechami i pił sok marchwiowy. Zgodnie z wynikami jego własnych badań, takie menu korzystnie wpłynęło na biochemię mózgu naczelnych i pozwoliło im osiągnąć pełnię rozwoju. Wright podkreśla, że podczas bicia rekordu czuł się dobrze. Przeżył tylko kilka chwil, kiedy jego mowa stała się niezrozumiała, a kolory wydawały się bardzo jaskrawe. Anglik wierzy, że różne części ludzkiego mózgu potrzebują różnej liczby godzin snu, dlatego przy odpowiednim przygotowaniu możliwe jest niespanie nawet przez kilka dni. Zastosowana dieta miała mu ponoć pomagać w łatwiejszym przełączaniu się z wykorzystywania jednej półkuli na drugą. Koniec końców zmęczony rekordzista udał się na zasłużony spoczynek.