Como o lixo é ‘lavado’ de nossos cérebros durante o sono

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Pela primeira vez, um novo estudo observou que o líquido cefalorraquidiano lava dentro e fora do cérebro em ondas durante o sono, ajudando a limpar os resíduos.

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O líquido cefalorraquidiano ajuda a limpar os resíduos tóxicos do cérebro durante o sono.

Recentemente, Notícias médicas hoje relataram um estudo que descobriu que células imunológicas especializadas são mais ativas no cérebro durante o sono, ocupadas realizando trabalhos de manutenção.

Os pesquisadores sabem que o sono é importante – não apenas em termos de permitir a reatualização do cérebro, mas também de “abrir espaço” para que ocorram processos de “limpeza”.

No entanto, muitos dos mecanismos pelos quais essa eliminação do desperdício cerebral ocorre durante o sono ainda não estão claros.

Agora, pesquisadores da Universidade de Boston, em Massachusetts, descobriram que, durante o sono, o líquido presente no cérebro e na medula espinhal – chamado líquido cefalorraquidiano – entra e sai, como ondas, ajudando o cérebro a se livrar do “lixo” metabólico acumulado.

“Já sabemos há algum tempo que existem essas ondas elétricas de atividade nos neurônios. Mas, até agora, não sabíamos que também havia ondas no líquido cefalorraquidiano”, explica a coautora do estudo Laura Lewis.

Um processo de sincronização complexo

O novo estudo – cujos resultados aparecem na revista Ciência – incluiu 13 participantes com idades entre 23 e 33 anos que concordaram em realizar exames cerebrais enquanto dormiam.

O processo foi complicado. Os participantes tiveram que usar bonés de EEG que permitissem aos pesquisadores medir a atividade elétrica em seus cérebros enquanto estavam deitados em uma máquina de ressonância magnética, onde deveriam dormir.

No entanto, dormir nesse local pode ser difícil, pois as máquinas de ressonância magnética são muito barulhentas. “[I]Acontece que [the participants’] o trabalho é realmente – secretamente – quase a parte mais difícil do nosso estudo “, diz Lewis.

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“Temos todo esse equipamento sofisticado e tecnologias complicadas, e muitas vezes um grande problema é que as pessoas não conseguem adormecer porque estão em um tubo de metal muito alto e é apenas um ambiente estranho”, observa ela.

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Apesar desses desafios, os pesquisadores conseguiram – provavelmente pela primeira vez – monitorar a atividade do líquido cefalorraquidiano no cérebro dos participantes durante o sono.

Eles viram que o líquido cefalorraquidiano parece “sincronizar” com as ondas cerebrais, o que provavelmente ajuda a remover os resíduos cerebrais. Esse desperdício inclui proteínas potencialmente tóxicas que podem formar acúmulos que podem prejudicar o fluxo de informações entre os neurônios.

Esses achados, acrescentam os pesquisadores, também podem lançar uma nova luz sobre os mecanismos subjacentes em condições como a doença de Alzheimer, nas quais as placas tóxicas de proteínas desempenham um papel fundamental na perda de memória e em outras deficiências cognitivas.

Eles também explicam que o envelhecimento normal pode estar associado à pior autolimpeza no cérebro. Com a idade, o cérebro humano tende a gerar menos ondas lentas, o que pode reduzir o fluxo sanguíneo no cérebro, bem como as pulsações do líquido cefalorraquidiano.

“É um efeito tão dramático”, enfatiza Lewis. “[Cerebrospinal fluid pulsating in the brain during sleep] era algo que não sabíamos que aconteceu, e agora podemos apenas olhar para uma região do cérebro e imediatamente ter uma leitura do estado do cérebro em que alguém está. “

‘Quais são os elos causais?’

No futuro, Lewis e colegas pretendem responder a algumas perguntas intrigantes. Primeiro, eles gostariam de recrutar uma coorte mais velha para o próximo estudo, a fim de descobrir se e como o envelhecimento natural afeta o trabalho do líquido cefalorraquidiano no cérebro.

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Depois, eles também gostariam de estabelecer como as ondas cerebrais, o fluxo sanguíneo no cérebro e o líquido cefalorraquidiano conseguem se sincronizar para “liberar” os resíduos.

“Vemos que a mudança neural sempre parece acontecer primeiro, e depois é seguida por um fluxo de sangue da cabeça e depois uma onda de líquido cefalorraquidiano na cabeça”, diz Lewis. No entanto, ela acrescenta que muitas incógnitas ainda permanecem.

A equipe acredita que, quando os neurônios se desligam durante o sono, eles precisam de menos oxigênio, o que leva à drenagem do sangue do cérebro. Isso, por sua vez, significa que a pressão no cérebro também diminui e, portanto, o líquido cefalorraquidiano precisa aumentar, de modo a manter a pressão normal na ausência de sangue.

Mas essa é apenas uma possibilidade. Quais são os elos causais? Um desses processos está causando os outros? Ou existe alguma força oculta que está dirigindo todos eles? “

Laura Lewis

Estas são algumas das perguntas que permanecem sem resposta.

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