Schlaf reinigt das Gehirn von Toxinen: Schlaf, Toxine, Gehirn: Warum schlafen wir?

Warum schlafen wir? Diese Frage beschäftigt nicht nur Wissenschaftler. Es scheint, dass eine Antwort gefunden wurde, denn es stellt sich heraus, dass Schlaf den Geist buchstäblich klären kann. Forscher der Universität von Rochester in New York haben herausgefunden, dass die Räume zwischen den Gehirnzellen während des Schlafes größer werden, wodurch Toxine aus ihnen entfernt werden können.
Es wird angenommen, dass Schlaf notwendig ist, um zu lernen und sich zu erinnern. Die Entdeckung amerikanischer Wissenschaftler könnte beweisen, dass Schlaf hauptsächlich benötigt wird, um das Gehirn von Toxinen zu reinigen - während die Schlafzellen schrumpfen, vergrößern sich die Zwischenräume zwischen ihnen, was zu einer schnelleren Auswaschung toxischer Substanzen führt.

Die Theorie der Gehirnreinigung basiert auf dem glymphatischen System, das im letzten Jahr von denselben Wissenschaftlern der Universität von Rochester entdeckt wurde. Dieses System ist mit Gliazellen assoziiert und entspricht dem Lymphsystem. Die Liquor cerebrospinalis fließt durch das glymphatische System, leitet unnötige Substanzen aus dem Gehirn ab und liefert Nährstoffe.

In Experimenten untersuchten die Wissenschaftler das glymphatische System, indem sie den Farbstoff in die Cerebrospinalflüssigkeit der Maus injizierten, und beobachteten seinen Fluss durch das Gehirn, während sie die elektrische Aktivität des Gehirns überwachten. Der injizierte Farbstoff schien schnell durch das Gehirn zu fließen, während die Maus schlief. Als die Maus jedoch wach war, war der Farbstofffluss sehr gering. Diese Ergebnisse legen nahe, dass der Abstand zwischen den Gehirnzellen abhängig davon variiert, ob die Maus schläft oder nicht. Um dies zu überprüfen, beschlossen die Forscher, diese Räume zu messen. Es stellte sich heraus, dass der Raum zwischen den Gehirnzellen im Schlaf um 60 Prozent zunimmt, was auf das Schrumpfen der Zellen, wahrscheinlich der Gliazellen, zurückzuführen ist.

In nachfolgenden Experimenten wurde untersucht, ob das glymphatische System die Akkumulation von Toxinen in den Interzellularräumen des Gehirns steuert. Bei neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit reichern sich toxische Substanzen im Gehirn an und bei dieser Erkrankung handelt es sich um ein Protein - Beta-Amyloid. Weitere Experimente umfassten die Injektion von gefärbtem Beta-Amyloid in Mäuse und die Beobachtung, wie lange das injizierte Protein im Gehirn verbleibt, wenn die Maus schläft und wenn sie nicht schläft. Es wurde gezeigt, dass Beta-Amyloid im Schlaf der Maus schneller aus dem Gehirn entfernt wird, was zeigt, dass das Gehirn im Schlaf von toxischen Substanzen befreit wird.

Diese Ergebnisse legen auch nahe, dass bei einer Störung des Gehirnreinigungsprozesses Funktionsstörungen auftreten können, die zu neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit führen können. Die Autoren der Studie sagen, dass Zellen, die das Lymphsystem steuern, ein Ziel bei der Erforschung von Therapien für verschiedene Krankheiten sein könnten.

Analoge Humanstudien sind geplant, um die wahre Bedeutung der Ergebnisse festzustellen.
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