Kajian Tetikus: Kitaran Tidur-Bangun Berkaitan dengan Tahap Garam di Otak

Tahap garam di otak nampaknya memainkan peranan penting sama ada kita tertidur atau berjaga-jaga, menurut kajian tikus baru oleh penyelidik di University of Copenhagen. Penemuan ini sangat relevan dengan penyelidikan keadaan psikiatri seperti skizofrenia, kekeliruan pasca-anestesia, serta kejang atau kejang akibat kurang tidur.

Buat pertama kalinya, para penyelidik telah menunjukkan bahawa tahap garam di dalam badan dan otak kita berbeza bergantung pada sama ada kita sedang tidur atau terjaga. Hasil kajian menunjukkan bahawa dengan mempengaruhi tahap garam, adalah mungkin untuk mengawal kitaran tidur-bangun pada model tetikus.

"Garam ini memainkan peranan yang jauh lebih besar dan lebih menentukan daripada yang dibayangkan hingga kini. Penemuan ini memperlihatkan lapisan pemahaman yang baru mengenai bagaimana otak berfungsi, ”kata Profesor Maiken Nedergaard dari Pusat Neurosains Asas dan Terjemahan di University of Copenhagen.

"Pertama dan terpenting, kami belajar lebih banyak mengenai bagaimana tidur dikawal. Namun, hal itu juga dapat membuka pemahaman masa depan yang lebih baik tentang mengapa beberapa orang mengalami kejang ketika berjaga sepanjang malam. "

Untuk kajian itu, para penyelidik menyuntik garam ke otak tikus untuk menentukan sama ada tahap garam boleh mempengaruhi kitaran tidur mereka. Mereka mendapati bahawa itu adalah neuromodulator (sebatian, seperti adrenalin, yang memainkan peranan penting dalam bangun setiap pagi) yang mengubah tahap garam di sekitar neuron. Keseimbangan garam ini kemudian memutuskan sama ada neuron sensitif terhadap rangsangan dalam bentuk sentuhan.

Apabila kita terjaga, misalnya, keseimbangan garam menjadikan neuron sangat sensitif terhadap rangsangan. Sebaliknya, ketika kita sedang tidur, keseimbangan garam menjadikannya lebih sukar untuk mengaktifkan neuron.

"Ini jauh lebih sederhana daripada yang sebelumnya dipercayai dalam penyelidikan otak. Penyelidikan yang dilakukan hanya memfokuskan pada aktivitas saraf otak sebagai alat untuk memetakan dan menganalisis proses yang rumit seperti tertidur atau terjaga, ”kata Nedergaard.

Fakta bahawa otak memerlukan tidur tujuh hingga lapan jam untuk berfungsi dengan baik setiap hari menunjukkan bahawa masih banyak yang perlu kita fahami, kata Nedergaard. Dia menambah bahawa sudah waktunya kita memikirkan otak lebih daripada sekumpulan neuron yang bertindak seperti komputer.

"Kajian kami menunjukkan bahawa otak menggunakan sesuatu yang sederhana seperti mengubah kadar garam untuk mengawal sama ada kita sedang tidur atau terjaga. Penemuan ini menunjukkan bahawa hanya mempelajari neuron untuk memahami aktiviti otak tidak mencukupi. "

Penemuan ini diterbitkan dalam jurnal ilmiah SAINS.

Sumber: Universiti Copenhagen