Bagaimana Aktiviti Otak Dikaitkan dengan Tidur

Aktiviti otak semasa bangun tidur mempengaruhi kualiti tidur dan tidur. Walaupun para penyelidik telah mengetahui perkara ini selama beberapa waktu, pemahaman yang jelas tentang bagaimana mekanisme yang memicu tidur berlaku masih belum diketahui.

Sekarang, satu kajian baru-baru ini telah menemui wawasan berharga tentang bagaimana perubahan dari terjaga ke tidur berlaku. Penemuan ini berpotensi membuka jalan bagi sejumlah kejayaan yang boleh mempengaruhi segalanya, dari alat bantu tidur hingga rawatan untuk strok dan kecederaan otak.

Diketuai oleh James Krueger, ahli sains saraf di Washington State University (WSU), penemuan ini baru-baru ini diterbitkan di Jurnal Fisiologi Gunaan dan merupakan penemuan paling penting dalam kerjaya Krueger selama 36 tahun yang tertumpu pada penyelidikan tidur.

Kajian ini berpusat pada hipotesis bahawa mata wang tenaga utama sel - ATP (adenosinetriphosphate) - adalah pencetus utama untuk aktiviti otak yang menjelang tidur. Secara khusus, para penyelidik mengikuti kaedah di sebalik bagaimana ATP membantu pembebasan sitokin, protein pengawalan untuk tidur.

"Kami tahu bahawa aktiviti otak dikaitkan dengan tidur, tetapi kami tidak pernah tahu caranya," kata Krueger. "Ini memberi kita mekanisme untuk menghubungkan aktiviti otak dengan tidur. Ini belum pernah dilakukan sebelumnya. "

Hubungan antara ATP dan sitokin dipetakan, yang mengarahkan para penyelidik untuk kaedah di mana otak mengesan aktiviti semasa terjaga dan kemudian beralih ke keadaan tidur.

Krueger menambah bahawa kesimpulannya sejajar dengan penyelidikan sebelumnya yang dilakukan di WSU yang menunjukkan bahawa tidur adalah "fenomena tempatan, potongan otak yang tidur" bergantung pada bagaimana mereka digunakan.

Dengan memperoleh pengetahuan tentang mekanisme ini, para penyelidik percaya potensi pemahaman yang lebih terperinci mengenai proses tidur diperluas dengan kemungkinan besar untuk terapi baru dan lebih baik untuk merawat kesan melemahkan dan berbahaya yang berkaitan dengan gangguan tidur.

Gangguan tidur mempengaruhi antara 50 dan 70 juta orang Amerika dan pada masa ini berjumlah kira-kira $ 150 bilion untuk perniagaan kerana kehilangan produktiviti dan kemalangan yang berkaitan dengan keletihan. Ia juga dianggarkan bahawa kemalangan kenderaan yang disebabkan oleh pemandu yang lelah bersamaan dengan $ 48 bilion setahun.

Krueger memberikan implikasi praktikal berikut untuk penemuan bagaimana aktiviti otak dan ATP mempengaruhi tidur:

• Kajian ini menyediakan sekumpulan sasaran baru untuk ubat-ubatan yang berpotensi. Dadah yang dirancang untuk berinteraksi dengan reseptor yang diikat oleh ATP mungkin berguna sebagai pil tidur.
• Gangguan tidur seperti insomnia dapat dilihat sebagai disebabkan oleh beberapa bahagian otak terjaga sementara bahagian lain sedang tidur, menimbulkan terapi baru.
• Aliran darah yang berkaitan dengan ATP yang diperhatikan dalam kajian pencitraan otak dapat dikaitkan dengan aktiviti dan tidur.
• Para penyelidik dapat mengembangkan strategi dengan mana rangkaian sel otak tertentu berorientasi pada tugas-tugas tertentu, memperlambat keletihan dengan membiarkan bahagian otak yang terpakai tidur sementara seseorang melakukan urusan lain. Ini juga dapat memberi jalan bagi mangsa stroke untuk menggunakan kawasan otak mereka yang tidak rosak untuk digunakan dengan lebih baik.
• Sel-sel otak yang dikultur di luar badan dapat digunakan untuk mengkaji osilasi rangkaian sel otak antara keadaan seperti tidur dan bangun, mempercepat kemajuan kajian otak.

Sumber: Washington State University