Vědci našli přepínač v mozku. Říká, kdy je čas spát

21.02.2014 12:34 

SDÍLEJTE:

Malá skupina neuronů, kterou lze nalézt i v lidském mozku, je aktivní, když moucha spí. Když je vzhůru, vypíná se. Funguje jako vnitřní časovač spánku, nezávislý na střídání světla a tmy.

Inkriminovaná skupina nervových buněk má tvar vějířku. Jeffrey Donlea, Diogo Pimentel a Gero Miesenböck z Oxfordské univerzity teď zjistili, že ji porucha genu jménem cv-c v genomu octomilky vyřadí z provozu. Podrobnosti objevu popisují v časopise Neuon. Mutované ovocné mušky s vyřazeným genem cv-c nedokázaly vyrovnat spánkový dluh, pokud je vědci udržovali celou noc vzhůru. Nedostatek spánku negativně ovlivnil jejich paměť. Výzkumníci je nechali proletět ve dvou nádobách, která každá jinak voněla.

V jedné z nich dostaly elektrický šok. Po pěti minutách je badatelé pustili do nádob znovu. Dali jim na výběr, aby se usadily, kde chtějí. Mutované mouchy, které předtím nespaly, létaly do nádoby, kde dostaly elektrický šok častěji, než nemutované. Jejich mozek potřeboval restart.

Spánkostat

Spící mouchy se poznají podle toho, že se přestanou pohybovat a potřebují silnější podnět, aby se probraly a popoletěly. Přepínač reprezentovaný vějířkovými buňkami a genem cv-c je ovšem jen jeden ze dvou okruhů, jež řídí spánek. Je nezávislý na střídání světla a tmy. Připomíná termostat, který udržuje stálou teplotu v domě. Dokud je teplo, nedělá nic. Jakmile začne být zima, spustí se a uvede do chodu topení.

Kromě tohoto systému mají octomilky, stejně jako lidé, ještě další vnitřní hodiny, jež sledují střídání světla a tmy. Souhra obou soustav uvádí zvíře do cyklů spánku a bdělosti. Vnitřní přepínač je záhadnější než ten světelný.

Donlea, Pimentel a Miesenböck přiznávají, že, na rozdíl od termostatu neví, co systém měří. Jeho výzkum by proto mohl v budoucnu přivést vědce, k odpovědi na otázku, kterou hledají už víc než padesát let: k čemu nám spánek je?

Její řešení nikdo nezná. Objevitel REM spánku, William Dement si před časem dokonce povzdechl: "Pokud vím, jediný důvod, proč spíme je, že jsme ospalí." Není to ale tak zlé. Existuje několik teorií, na kterých je téměř jistě něco pravdy.

Proč spíme?

Spánek by mohl fungovat jako obdoba formátování disku počítače. Je možné, že se při něm mozek rozhoduje, které vzpomínky si ponechá, a které zapomene. Část vědců tvrdí, že spánek má souvislost s hojením a imunitním systémem. Laboratorní myši vystavené nedostatku spánku mají v krvi o pětinu méně bílých krvinek než zvířata, jež se mohla normálně vyspat.

Spánek by mohl souviset i s vyplavováním hormonů. Lidé, kteří dobře spí, mají v krvi víc růstového hormonu. Tělesný růst v dětství však kvalita spánku neovlivňuje. Mozky spáčů se také lépe zbavují odpadních produktů, než mozky nedobrovolně bdících.

Část výzkumníků si myslí, spánek slouží, nebo kdysi dávno sloužil, jako ochrana před nepřáteli. Spící zvíře zůstává schované v úkrytu, takže se zbytečně nevystavuje nebezpečí a nic ho nesežere. Snad nejpravděpodobnější je názor, podle nějž spánek plní několik různých funkcí, které se na něj nabalovaly postupně v průběhu dějin života.

FOTO: ČTK/IMAGO STOCK&PEOPLE/IMAGO STOCK&PEOPLEČTK/AP/MARTIN MEISSNER

AUTOR: RADEK JOHN

Zdroj - https://www.tyden.cz/rubriky/veda/priroda/vedci-nasli-prepinac-v-mozku-rika-kdy-je-cas-spat_298942.html#.U1rMG2Qayc0