Дослідження миші дає підказки про глибокий сон

Фахівці вже давно спантеличені тим, що мозок реагує на подразники в сплячому режимі не так, як у сплячому стані.

"Це той самий мозок, однакові нейрони та подібні вимоги до кисню тощо, то яка різниця між цими двома станами?" - запитав доктор Родольфо Лінаш, професор неврології з Медичної школи Нью-Йоркського університету.

У своїй нещодавній роботі Лінас оголосив, що певний кальцієвий канал відіграє вирішальну роль у здоровому сні, ключовому кроці до розуміння як нормальних, так і ненормальних функцій пробудження мозку.

Щоб вирішити широке питання сну, Лінас та його колеги зосередилися на одній з найважливіших частин загадки у мишей.

Кальцієві канали, селективні ворота в стінках нейронів, є невід'ємною частиною випалення нейронів, забезпечуючи постійну розмову між усіма відділами мозку. Але під час сну активність кальцієвих каналів підвищується, зберігаючи повільний ритм, який відрізняється від моделей, виявлених під час неспання.

На основі цього підказки вчені видалили один тип кальцієвих каналів, Cav3.1, і вивчили, як відсутність активності цього каналу впливає на роботу мозку миші.

Цей кальцієвий канал виявляється ключовим гравцем у звичайному сні.

Миші, які не працювали з кальцієвими каналами Cav3.1, засипали довше, ніж звичайні миші, і спали набагато коротше. "Вони, в основному, дрімали", - сказав Лілінас.

Їхня мозкова діяльність також була ненормальною, більше нагадувала звичайне неспання, ніж сон. Найголовніше, що ці миші ніколи не досягали глибокого повільного сну. "Це означає, що ми виявили, що Cav3.1 - це канал, який в кінцевому підсумку підтримує глибокий сон", - сказав Лілінас.

Оскільки у цих мишей повністю відсутня здатність глибоко спати, вони з часом виражають синдром, подібний до психічних розладів у людей.

Лінас вважає, що вивчення того, як функціонує мозок під час непритомності, є ключовим для розуміння нормальної свідомості, а також ненормальної мозкової діяльності.

Експерти вважають, що нова знахідка допоможе вченим розкрити один із ключових механізмів нормального сну, а також роль одного важливого кальцієвого каналу в загальній роботі мозку.

Джерело: Морська біологічна лабораторія / EurekAlert