(Robina Weermeijer/Unsplash) Behovet for søvn rækker langt ud over blot at genopbygge vores energiniveau hver 12. time. Vores hjerner ændrer faktisk tilstande, når vi sover, for at fjerne de giftige biprodukter af neural aktivitet, der er efterladt i løbet af dagen.
Underligt nok har forskning på mus afsløret, at den samme proces begynder at forekomme i hjerner, der også er kronisk søvnmangel - bortset fra, at den er sat i gang med hyperdrift.
Forskere har fundet ud af, at vedvarende dårlig søvn får hjernen til at rydde en betydelig mængde af neuroner og synaptiske forbindelser, og at genoprette søvn muligvis ikke er i stand til at vende skaden.
I 2017 undersøgte et hold ledet af neuroforsker Michele Bellesi fra Marche Polytechnic University i Italien pattedyrhjernens reaktion på dårlige sovevaner og fandt en bizar lighed mellem de veludhvilede og søvnløse mus.
Ligesom cellerne andre steder i din krop, bliver neuronerne i din hjerne konstant genopfrisket af to forskellige typer gliacelle - støtteceller, der ofte kaldes nervesystemets lim.
Detmikrogliacellerer ansvarlige for at rydde ud af gamle og slidte celler via en proces kaldet fagocytose - betyder 'at fortære' på græsk.
Det astrocytters job er at beskære unødvendige synapser (forbindelser) i hjernen for at genopfriske og omforme dens ledninger.
Vi har vidst, at denne procesopstår, når vi soverfor at rydde dagens neurologiske slid væk, men nu ser det ud til, at det samme sker, når vi begynder at miste søvn.
Men i stedet for at være en god ting, går hjernen overbord med rydningen og begynder i stedet at skade sig selv.
Tænk på det som, at skraldet bliver ryddet ud, mens du sover, versus nogen, der kommer ind i dit hus efter flere søvnløse nætter og vilkårligt smider dit fjernsyn, dit køleskab og din familiehund ud.
'Vi viser for første gang, at dele af synapser bogstaveligt talt bliver spist af astrocytter på grund af søvntab,' Bellesi fortalte Andy Coghlan kl Ny videnskabsmand.
For at finde ud af dette afbildede forskerne hjernerne på fire grupper af mus:
- en gruppe blev efterladt til at sove i 6 til 8 timer (veludhvilet)
- en anden blev med jævne mellemrum vækket fra søvn (spontant vågen)
- en tredje gruppe blev holdt vågen i yderligere 8 timer (søvnberøvet)
- og en sidste gruppe blev holdt vågen i fem dage i træk (kronisk søvnmangel).
Da forskerne sammenlignede aktiviteten af astrocytter på tværs af de fire grupper, identificerede de den i 5,7 procent af synapserne i de veludhvilede musehjerner og 7,3 af de spontant vågne musehjerner.
Hos mus med søvnmangel og kronisk søvnmangel bemærkede de noget anderledes: astrocyterne havde øget deres aktivitet til faktisk at spise dele af synapserne, ligesom mikrogliaceller spiser affald - en proces kendt som astrocytisk fagocytose.
I de søvnberøvede musehjerner viste astrocyterne sig at være aktive på tværs af 8,4 procent af synapserne, og hos de kronisk søvnberøvede mus viste hele 13,5 procent af deres synapser astrocytaktivitet.
Som Bellesi fortalte Ny videnskabsmand , de fleste synapser, der blev spist i de to grupper af søvnberøvede mus, var de største, som har tendens til at være de ældste og mest brugte - 'som gamle møbler' - hvilket nok er en god ting.
Men da holdet tjekkede aktiviteten af mikrogliacellerne på tværs af de fire grupper, fandt de ud af, at den også var steget i gruppen med kronisk søvnmangel.
Og det er en bekymring, fordi uhæmmet mikroglial aktiviteter blevet forbundettil hjernesygdomme somAlzheimersogandre former for neurodegeneration.
'Vi finder ud af, at astrocytisk fagocytose, hovedsageligt af præsynaptiske elementer i store synapser, opstår efter både akut og kronisk søvntab, men ikke efter spontan vågning, hvilket tyder på, at det kan fremme husholdning og genbrug af slidte komponenter af stærkt brugte, stærke synapser,' rapporterer forskerne.
'Derimod er det kun kronisk søvntab, der aktiverer mikrogliaceller og fremmer deres fagocytiske aktivitet ... hvilket tyder på, at forlænget søvnforstyrrelse kan prime mikroglia og måske disponere hjernen for andre former for fornærmelse.'
Der er mange spørgsmål tilbage, såsom om denne proces er replikeret i menneskets hjerner, og om indhentning af søvn kan vende skaden.
Men det faktum, at Alzheimers dødsfald er steget med utrolige 50 procent siden 1999, sammen med den kamp, som mange af os harmed at få en god nats søvn, betyder, at det er noget, vi skal komme til bunds i - og det hurtigt.
Forskningen er blevet offentliggjort i Journal of Neuroscience.
En version af denne artikel blev først offentliggjort i maj 2017.