Az agyunk úgy mossa tisztára önmagát, mint egy mesterségesen megtervezett mosoda, precíz és hatékony folyamatok révén.

Éjszaka nemcsak álmodunk, hanem agyunk egy öblítési fázison is keresztülmegy, hogy feldolgozza a napközben történteket és megszabaduljon a mérgező, felesleges anyagoktól. Ez a tisztítás jellemzően az alvás lassú hullámú szakaszában tud sikeresen megvalósulni, de működését az altatók is befolyásolhatják.

A Koppenhágai Egyetem kutatói feltérképezték a neurotranszmitterek, a vér és a gerincfolyadék változását az egerekben. Az eredmények az emberi agy éjszakai folyamataira is rávilágítanak és segítségükkel a kutatók azt is megérthetik, hogy frissül éjjel az agy, és hogy hatnak rá az altatók.

A neurobiológiai kutatások terén mindössze egy évtizede bukkantak fel a glimfatikus rendszer titkai, amely az agy anyagcseréjének fenntartásáért felelős. E rendszer megnevezése a gliasejtekből és a limfatikus rendszerből származik. Fő feladata, hogy eltávolítsa az agyban felhalmozódott, elhasználódott fehérjéket, e folyamat pedig leginkább éjszaka, alvás közben zajlik. A felfedezés után azonnal felvetődött a kérdés, hogy a rendszer működésének zavara milyen hatással lehet a neurodegeneratív betegségek kialakulására és előrehaladására. De vajon mi áll ennek hátterében, és miért éppen az éjszakai órákban képes az agy ilyen hatékonyan megtisztulni?

Nappal, amikor amúgy is használjuk agyunkat, nem történhet ilyen intenzív áramlás, mert felborulna a neurotranszmitterek egyensúlya. Az alvás lassú hullámú periódusa elszunnyadás után 10-20 perccel jelentkezik, és fontos szerepe van a szervezet regenerálódásában, pihenésében - például az agyszövet tisztításában.

A legfrissebb kutatások alapján a neurodegeneratív betegségek kialakulása szoros összefüggésben áll a megfelelő agyi tisztítási folyamatok zavaraival. Azonban az agy "átmosása" nem csupán a káros anyagok eltávolításában játszik szerepet; ez a folyamat kulcsszerepet tölthet be az agy egyensúlyának fenntartásában és az immunrendszer felkészítésében is a különböző betegségekkel szemben. Az idegsejtek által generált agyhullám-mintázatok pedig, mint egy jól összeszokott zenekar, koordinálják ezeket a bonyolult folyamatokat.

Az új norvég kutatások során száloptikai implantátumok révén figyelték meg a folyadékok dinamikáját az egerek agyában, miközben az állatok viszonylag szabadon mozoghattak a ketreceik körül. A kutatók aktiválták az állatok agyszövetében található fényérzékeny géneket, és alaposan tanulmányozták a salakanyag eltávolításának változásait, mind az alvás, mind az ébrenlét fázisaiban. Érdekes módon a folyamat intenzitása pihenés alatt, különösen az álom nélküli alvási szakaszban mutatott fokozott aktivitást.

A kutatók az altatók hatásait is alaposan tanulmányozták, és megállapították, hogy a zolpidem, amely az imidazopiridin csoportba sorolható, képes befolyásolni az alvás fázisait, valamint csökkenti a szervezet tisztítási folyamatait.

A neurodegeneratív betegségek jellegzetessége, hogy a hibás fehérjék felhalmozódása és az alvászavarok összefonódnak. Ennek kapcsán a glimfatikus rendszer szerepe is felmerülhet. A rendellenes fehérjék felgyülemlése akkor következhet be, amikor egy adott fehérje működésképtelen változatai nagyobb struktúrákká tömörülnek, ami megzavarja a sejtek normális működését. Ez a folyamat hozzájárulhat az idegsejtek pusztulásához, amely a betegség előrehaladásának egyik kulcseleme.

A szövetek közötti folyadék koncentrációja emelkedik, ami hozzájárul a fehérjék sűrűsödésének valószínűségének növekedéséhez. Például az Alzheimer-kórban az amiloid-béta és a tau fehérjék, míg a Parkinson-kór esetében az alfa-szinuklein fehérje játszik kulcsszerepet ebben a folyamatban.