Кога ни се спие, едвај ги држиме очите отворени, концентрацијата ни паѓа, а мозокот испраќа јасна порака: време е за одмор. Ново истражување засновано на проучување на овошни мушички, кои често се користат во лабораториски услови, нуди увид во потеклото на оваа биолошка порака и ни дава подлабоко разбирање за потребата од сон на клеточно ниво, пишува „Саенс алерт“.
Научниците од Универзитетот Оксфорд во Велика Британија ги идентификувале митохондриите, ситните „генератори“ на енергија во нашите клетки, како одговорни за сигнализирање кога телото треба да се одмори. Според нив, митохондриите предизвикуваат некаков метаболички „преоптоварување“ во невроните што го регулираат сонот. Тоа преоптоварување може да се „ресетира“ токму преку спиење, при што мозокот се враќа во здраво и балансирано функционирање.
Поспаноста е поврзана со нашите навики
„Започнавме да го разбираме вистинското значење на сонот и зошто чувствуваме потреба за спиење. И покрај децении истражувања, никој досега не идентификувал конкретен физички тригер. Нашите наоди покажуваат дека одговорот можеби лежи во самиот процес на создавање енергија – аеробниот метаболизам“, објаснува физиологот Геро Мизенбек.
Тимот проучувал неврони задолжени за регулација на сонот кај овошни мушички, кои имаат многу биолошки сличности со луѓето. Споредувајќи мушички што биле одморени со оние што биле лишени од сон, научниците забележале разлики во генската активност и електричната сигнализација.
Откриле дека преоптоварените митохондрии кај ненаспаниот мозок ослободуваат електрони, што доведува до создавање на штетни нуспроизводи. Невроните што го регулираат сонот реагираат на тие молекули така што влегуваат во „алармен“ режим, при што спиењето станува биолошки приоритет.
„Не сакате вашите митохондрии да ослободуваат премногу електрони. Кога тоа се случува, тие создаваат реактивни молекули што можат да ги оштетат клетките“, посочува невронаучникот Рафаеле Сарнатаро.
Колку повеќе електрони, толку повеќе сон
Генетски модифицирани мушички со зголемено ослободување на електрони во клетките што го регулираат сонот, спиеле повеќе. Напротив, мушичките со намалено ниво на електронска активност спиеле значително помалку.
Секако, постојат и други фактори што влијаат на сонот – од количината на кафе што ја пиеме дневно, до циркадниот ритам, односно внатрешниот биолошки часовник кој му сигнализира на телото кога е време за одмор. Но, сега имаме конкретен клеточен механизам кој покажува зошто не можеме без сон.
Откритијата можат да помогнат во борбата против нарушувања на спиењето
Секое ново сознание за сонот може да придонесе кон подобро лекување на нарушувањата на спиењето, па дури и на невролошки состојби како Алцхајмеровата болест. Овие состојби се силно поврзани со сонот и начинот на кој тој го штити мозокот, а улогата на митохондриите можеби ќе биде клучна за идни истражувања.
Студијата исто така го поврзува метаболизмот, сонот и должината на животниот век. Помалите животни обично спијат повеќе и живеат покусо, а активноста на митохондриите можеби е дел од објаснувањето зошто е тоа така.
„Ова истражување нуди одговор на една од најголемите биолошки мистерии: Зошто ни е потребен сон? Изгледа дека одговорот е запишан во самиот процес преку кој нашите клетки го претвораат кислородот во енергија“, заклучува Рафаеле Сарнатаро.