В новом исследовании, опубликованном в журнале Sleep, ученые из Калифорнийского университета в Ирвине (University of California, Irvine) обнаружили, что воспаление головного мозга может быть связано с риском развития болезни Альцгеймера и нарушением сна.
Цель исследования
Воспаление мозга, нарушение сна и нарушение мозговых волн связывают с болезнью Альцгеймера, но взаимодействие между ними до сих пор не исследовано. В научной работе изучалось, оказывает ли воспаление какое-либо влияние на определенные мозговые волны, называемые веретенами быстрого сна, которые, как было показано, способствуют долговременному сохранению памяти.
Новизна исследования
«Наши результаты показывают, что возрастное усиление воспаления головного мозга оказывает последующее влияние на тау-белки, связанные с болезнью Альцгеймера, и нейрональную синаптическую целостность. Это приводит к дефициту способности мозга генерировать быстрые веретена сна, что способствует возрастному ухудшению памяти у пожилых людей», — прокомментировал автор исследования Брайс Мандер (Bryce Mander).
Хроническая активация иммунных клеток мозга, называемых глиальными клетками, увеличивается с возрастом, повышая выработку бета-амилоида и тау-белков, характерных для болезни Альцгеймера. Независимо от этого нарушение сна было связано с патологией головного мозга при болезни Альцгеймера, и исследования также показали связь между нарушением сна и воспалением. Избирательно нарушенные веретена быстрого сна были выявлены при нормальном старении, а также на доклинических стадиях болезни Альцгеймера, но неясно, что вызывает это и что это означает для нарушения памяти у пожилых людей из группы риска.
Материалы и методы исследования
В ходе исследования в Университете Висконсин-Мэдисон были обследованы 58 взрослых без когнитивных нарушений в возрасте от 50 до 60 лет. У всех родителей в анамнезе была болезнь Альцгеймера или генетический фактор риска, но ни у кого из них не было бета-амилоидных бляшек или нейрофибриллярных тау-клубков. Сон регистрировали в течение ночи с помощью электроэнцефалографии высокой плотности для картирования экспрессии мозговых волн во время сна, а также оценивали сохранение памяти в течение ночи. Участникам также была проведена люмбальная пункция, чтобы можно было исследовать биомаркеры спинномозговой жидкости воспаления центральной нервной системы, бета-амилоиды и тау-белки, а также целостность нейронов. Статистические тесты использовались для оценки того, было ли влияние возраста на веретена быстрого сна опосредовано белками, связанными с болезнью Альцгеймера.
Болезнь Альцгеймера и нарушение сна могут быть связаны с воспалением мозга
Исследователи обнаружили, что активация двух типов глиальных клеток — микроглии и астроцитов, которые вызывают воспаление головного мозга, — была связана с нарушением экспрессии веретен быстрого сна. Тот факт, что эти отношения были выявлены у людей без какого-либо накопления бета-амилоидных бляшек или нейрофибриллярных клубков, указывает на то, что дефицит сна и воспаление могут быть одними из самых ранних признаков болезни Альцгеймера.
Результаты исследования показывают, что воздействие воспаления мозга на сонные веретена и память проявляется в его влиянии на активность нейронов и белков, связанных с болезнью Альцгеймера, и проявляется даже до патологического положительного результата.
Авторы другого исследования выяснили, как микрофлора кишечника влияет на воспаление мозга.
