Bu beyin hüceyrələri nə üçün sonda yatmağa məcbur olduğumuzu izah edə bilər

İsveçrənin Bazel Universitetinin alimləri uzun müddət oyaq qaldıqda yuxu ehtiyacını artıran beyin hüceyrələrini müəyyən ediblər. Uzun müddət oyaq qaldıqca bəzi beyin hüceyrələrinin fəaliyyətinin getdikcə artdığı və nəticədə orqanizmdə yuxuya olan bioloji tələbatı gücləndirdiyi müəyyən edilib.

Araşdırmaya İsveçrənin Bazel Universitetinin Biozentrum mərkəzinin professoru Aleks Şier rəhbərlik edib. Tədqiqat ABŞ-ın Beth Israel Deaconess Tibb Mərkəzi və Auburn Universitetinin alimləri ilə əməkdaşlıq çərçivəsində aparılıb. Alimlər uzun müddət oyaq qalmağın beyində necə artan yuxu ehtiyacına çevrildiyini araşdırıblar. Nəticələr yuxu ehtiyacının formalaşmasında beyin kötüyündə yerləşən iki neyron qrupunun mühüm rol oynadığını göstərib.

“Biz uzun müddət oyaq qalmanı izləyən və yuxunu aktiv şəkildə təşviq edən neyron populyasiyalarını müəyyən etmişik. Bu, nə üçün yuxulamağa başladığımızı anlamaqda tapmacanın mühüm çatışmayan hissəsidir”, – Aleks Şier bildirib.

Yuxu ehtiyacı insanın oyaq olduğu müddətdə tədricən artan və zaman keçdikcə ayıq qalmağı çətinləşdirən bioloji təzyiqdir. Uzun müddət oyaq qaldıqdan sonra bu proses adətən daha uzun və dərin bərpaedici yuxu ilə nəticələnir. Lakin elm adamları uzun müddət ərzində beynin oyaq qalma müddətini necə izlədiyini və bunu getdikcə artan yuxu ehtiyacına necə çevirdiyini tam şəkildə müəyyən edə bilməyiblər. Yeni araşdırmada alimlər siçanların normal yuxu və oyaqlıq dövrləri, məcburi yuxusuz qalma və sonrakı bərpa yuxusu zamanı beyin fəaliyyətini xəritələndiriblər.

Tədqiqatçılar fəaliyyət səviyyəsi heyvanların nə qədər müddət oyaq qalmasından asılı olaraq dəyişən beyin bölgələrini müəyyən ediblər.  Bu bölgələrdən birində iki mühüm neyron populyasiyası – GABAergik və serotonergik neyronlar müəyyən edilib. GABA və serotonin beyində geniş funksiyaları olan kimyəvi xəbərçi maddələrdir. Lakin müəyyən edilən bu neyronların yuxu ehtiyacının tədricən artmasında xüsusi rol oynadığı ehtimal olunur. Hər iki neyron qrupunun fəaliyyəti oyaqlıq müddəti uzandıqca artıb. Yuxu başladıqdan sonra isə onların fəaliyyəti azalıb. Bu isə həmin hüceyrələrin sadəcə heyvanın oyaq və ya yuxuda olduğunu göstərmədiyini, əksinə, orqanizmdə yuxuya olan ehtiyacın toplanmasına cavab verdiyini göstərib.

Alimlər bu hüceyrələrin yalnız oyaqlığı izləyib-izləmədiyini, yoxsa birbaşa yuxuya səbəb olub-olmadığını müəyyənləşdirmək üçün onların fəaliyyətini eksperimental olaraq dəyişdiriblər.

Hər iki neyron qrupunun fəaliyyəti artırıldıqda siçanların daha uzun və daha dərin yatdığı müşahidə olunub. Bu yuxu uzun müddət oyaq qalmaqdan sonra baş verən bərpaedici yuxuya bənzəyib. Əksinə, həmin neyronların fəaliyyəti zəiflədildikdə siçanlar əhəmiyyətli dərəcədə az yatıb və daha uzun müddət ayıq qalıblar. Bu nəticələr həmin hüceyrələrin sadəcə oyaq qalma müddətini qeydə almadığını, uzunmüddətli oyaqlığı aktiv şəkildə yuxu istəyinə çevirən mexanizmin bir hissəsi olduğunu göstərib.

“Bu neyronlar sadəcə heyvanın oyaq olduğunu göstərmir. Təcrübələrimiz onların yuxunu təşviq etmək üçün mühüm əhəmiyyət daşıdığını və yuxu ehtiyacını yaradan neyron dövrələrinin əsas komponentlərindən biri ola biləcəyini göstərir”, – Şier deyib.

Tədqiqatın ən diqqətçəkən nəticələrindən biri hər iki neyron populyasiyasının uzun müddət ərzində fəaliyyətinin zəiflədilməsi zamanı əldə edilib. Bu zaman siçanlar normaldan təxminən 70 faiz daha az yatıblar. Bununla belə, heyvanların əksəriyyətində yuxusuzluqla adətən əlaqələndirilən bəzi ağır davranış pozuntuları müşahidə edilməyib. Alimlərin fikrincə, bu gözlənilməz nəticə yuxunun müddəti ilə orqanizmin yuxuya olan ehtiyacının bir-birindən daha çox ayrılmış proseslər ola biləcəyini göstərir. 

Neyronların yalnız heyvanın nə qədər yatmasına deyil, həm də yuxu ehtiyacının nə dərəcədə güclü şəkildə toplanmasına təsir etdiyi ehtimal olunur. Tədqiqatın ilk müəllifi doktor Uilyam Cu bildirib ki, gələcək araşdırmalar bu neyronların beynin digər hissələri ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu və yuxu ehtiyacının molekulyar səviyyədə necə yarandığını üzə çıxara bilər.

Onun sözlərinə görə, yuxu davranışını sabit şəkildə dəyişdirmək imkanının əldə olunması uzunmüddətli yuxu çatışmazlığına orqanizmin necə uyğunlaşdığını öyrənməyə də şərait yaradır. Bu isə gələcəkdə yuxusuzluğa və digər fizioloji çətinliklərə qarşı davamlılığın necə formalaşdığını anlamağa kömək edə bilər.

Kəşf yuxu pozuntularının araşdırılmasına yeni imkan yaradır

Beləliklə, araşdırma beyin kötüyündə yerləşən GABAergik və serotonergik neyronların siçanlarda yuxu ehtiyacının aktiv şəkildə formalaşmasında rol oynadığını göstərir. Bu hüceyrələr uzun müddət oyaq qalma zamanı daha aktiv olur və sonrakı bərpaedici yuxunun başlamasına kömək edir. 

Alimlər hesab edirlər ki, beynin yuxunu nə üçün getdikcə qaçılmaz hala gətirdiyini daha yaxşı başa düşmək gələcəkdə yuxu pozuntularının, xroniki yuxu çatışmazlığının və orqanizmin fizioloji stressə uyğunlaşma mexanizmlərinin araşdırılmasına yeni istiqamətlər aça bilər.

Hazırkı nəticələr siçanlar üzərində aparılan tədqiqata əsaslanır. Buna görə də müəyyən edilən mexanizmlərin insanlarda tam olaraq eyni şəkildə işlədiyini söyləmək üçün əlavə araşdırmalara ehtiyac var.

mənbə: scitechdaily.com