Главный » Общество » Здоровье » Израильские ученые выяснили, зачем нужен сон

Израильские ученые выяснили, зачем нужен сон

Почти треть своей жизни люди проводят во сне. Этот механизм отключения организма от активной деятельности чрезвычайно важен для здоровья – физического и душевного. Неудивительно, что проблемам, связанным с бессонницей, посвящено множество различных исследований. Только совсем недавно были опубликованы три научные работы, в которых отслеживается связь между дефицитом сна и сбоями в работе человеческого организма.

В рамках двух из них ученые рассмотрели генетические данные сотен тысяч людей, страдающих от бессонницы. В результате им удалось выявить следующую закономерность: проблемы со сном испытывают люди, генетически предрасположенные к кардиологическим заболеваниям и сахарному диабету, а также к депрессии и различным неврозам. Третье исследование было проведено на подопытных животных - мышах. Его результаты указывают на связь между недостатком сна и развитием болезни Альцгеймера.

Впрочем, многочисленные изыскания ученых не дали до сих пор однозначного ответа на вопрос – для чего именно человеческому организму необходим сон. Решить эту задачу попытались специалисты из университета имени Бар-Илана. Результаты их исследования, проведенного на аквариумных рыбках типа псевдотрофеус-зебра, были опубликованы в начале марта в журнале Nature Communications. Ученые пришли к выводу, что сон необходим всем живым существам для восстановления нервных клеток, поврежденных во время бодрствования.

О подробностях проведенного исследования рассказал профессор Лиор Апельбойм, руководитель нейробиологической лаборатории в университете имени Бар-Илана. По его словам, все живые существа, обладающие нервной системой, проводят часть суток во сне. "Однако здесь скрыта проблема, - говорит профессор Апельбойм. – С эволюционной точки зрения сон выглядит совершенно бессмысленным и даже опасным занятием. Ведь во время сна любое живое существо становится беззащитным и превращается в легкую добычу для любого хищника или неприятеля".

Высоко развитым с эволюционной точки зрения биологическим видам – например, человеку – сон необходим для поддержания способности сосредотачиваться, удерживать в памяти имеющуюся информацию и усваивать новую. "Но медузам не нужно готовиться к экзаменам", - говорит профессор Апельбойм. Зачем же тогда спят те же медузы или дельфины, у которых во время сна отключается только часть мозга, а другая продолжает бодрствовать, не позволяя своему обладателю утонуть?

В результате проведенного исследования ученые пришли к выводу, что каждой нервной клетке необходим сон, необходим отдых. "Я вынужден подвергнуть себя опасности – возможно, во время сна меня растерзает лев, - говорит профессор Апельбойм. – Но иного выбора у меня нет – я не могу бодрствовать все время".

Почему же исследование было проведено именно на аквариумных рыбках? Во-первых, за ними легко ухаживать. Во-вторых, их мозг по своему строению достаточно близок человеческому. "У аквариумных рыбок есть передний, задний и средний мозг, - объясняет профессор Апельбойм. – Это напоминает упрощенную модель человеческого мозга. Например, у человека за переход ко сну отвечает 70 тысяч нервных клеток, а у рыбок – только 16 тысяч. Но это те же самые нервные клетки".

Простота структуры мозга аквариумных рыбок типа псевдотрофеус-зебра позволяет легко производить изменения в их геноме. Но самое главное их достоинство – это то, что они прозрачные. "Не существует других видов прозрачных позвоночных, на которых мы могли бы ставить опыты, - объясняет профессор Апельбойм. – За процессами, проходящими в мозге аквариумных рыбок, мы можем следить с помощью микроскопа без всякого хирургического вмешательства, без каких бы то ни было надрезов. Мы можем наблюдать за их мозгом и во время сна, и во время бодрствования. Мы может следить за каждой клеткой, не извлекая ее из естественного окружения".

В ходе исследования возглавляемая профессором Апельбоймом рабочая группа исследовала особый белок, извлеченный из тел медуз. С его помощью они окрасили нервные клетки аквариумных рыбок и находящиеся внутри них хромосомы. Отслеживая их развитие, ученые смогли получить новые данные о генетическом багаже подопытных животных.

Используя особо мощные микроскопы, ученые смогли провести трехмерные съемки нервных клеток и хромосом аквариумных рыбок во время сна и во время бодрствования. Так они обнаружили, что, когда рыбка бодрствует, хромосомы в ее нервной клетке слегка вздрагивают, оставаясь на месте. Но когда рыбка засыпает, ее хромосомы начинают "плясать", совершая интенсивные движения. "Это стало для нас полной неожиданностью, - признается профессор Апельбойм. – Когда живое существо спит, его хромосомы становятся более активными".

Это стало одним из главных открытий, сделанным учеными университета имени Бар-Илана. Фактически они смогли заново сформулировать понятие сна с точки зрения нервной клетки. Нервная клетка спит, когда хромосомы пускаются в пляс. "Во время сна хромосомы в два раза подвижнее, нежели во время бодрствования", - уточняет профессор Апельбойм.

Но для чего этот танец нужен хромосомам? По словам исследователей, деятельность нервных клеток во время бодрствования наносит ущерб содержащейся в хромосомах ДНК. Во время сна любого живого организма его нервные клетки пытаются восстановиться. Сделать это им помогает интенсивное движение хромосом.

В исследовательскую группу под руководством профессора Лиора Апельбойма вошли также его аспирант Давид Зада, доктор Тали Лерер-Гольдштейн, доктор Ирина Бронштейн и профессор Юваль Гарини. "По всей видимости, с эволюционной точки зрения сон необходим всем живым существам для поддержания деятельности ДНК", - подводит итоги проведенной работы профессор Апельбойм.

Асаф Ронэль, "ХаАрец", Б.Е.

На фото: репродукция картины Виктора Васнецова «Спящая царевна».
Wikipedia public domain.

 


Реклама

Реклама

Партнёры

Загрузка…

Реклама

Партнеры

  • Все новости | Cursorinfo: главные новости Израиля
  • Error
  • Error
  • Error

Фермер из индийского штата Карнатака Срикант Гоуда, поля которого подвергаются опустошительным набег ...

В Министерстве обороны США считают, что российские наемники в Ливии сбили американский беспилотный л ...

Израильский писатель и шоумен, уроженец Киева, Марьян Беленький получит премию от болгарского журнал ...

В 20:55 7 декабря в Западном Негеве прозвучал сигнал воздушной тревоги "Цева адом". ...

Основными показателями гиподинамии являются ограничение двигательной активности организма, недостато ...

RSS Error: WP HTTP Error: Предоставлен неверный URL.

RSS Error: WP HTTP Error: Предоставлен неверный URL.

RSS Error: WP HTTP Error: Предоставлен неверный URL.

Send this to a friend