متوسط وزن مغز انسان حدود ۱۳۵۰ گرم است. مغز انسان در حالیکه فقط ۲ درصد وزن بدن را تشکیل می دهد، حدود ۲۰ تا ۲۵ درصد انرژی بدن را استفاده میکند که هنگام مصرف این میزان انرژی، بخش زیادی از مواد زائد مثل ، پروتیینهای غیر ضروری و سمی را دفع میکند. مغز انسان روزانه حدود ۷ گرم از مواد زائد را توسط سیستم تصفیه کننده مغز دفع میکند که ظرف یکسال حدود ۱۳۵۰ گرم یا برابر کل وزن مغز میشود.

زمان و نحوه دفع مواد زائد


در اکثر مناطق بدن، شبکه ای از رگهای ظریف وجود دارد که مواد زائد را جمع آوری میکند. مجموعه شبکه این رگها، سیستم لنفاوی نام دارند که در آنها سلولهای سیستم ایمنی یعنی گلبولهای سفید هم حرکت کرده و به نقاط مختلف بدن میروند. تا همین اواخر، محققان نتوانسته بودند که چنین شبکه ای را در مغز بیابند.

پژوهشگران در آزمایشات خود دریافتند که حداکثر فعالیت سیستم گلیمفاتیک یا سیستم تصفیه مغز در زمان خواب انجام میگیرد. به طور مثال میزان دفع پروتیین «آمیلویید» که احتمالا باعث بیماری آلزایمر می شود، در خواب دو برابر بیداری است. اخیرا در یک آزمایش نشان داده شده موشهایی که از خواب محروم میشوند، میزان پروتیین «آمیلویید» در مغزشان افزایش می یابد. یافت سیستم تصفیه کننده مغز«سیستم گلیمفاتیک» راهی جدید برای بررسی بیماریهای زوال مغز مثل آلزایمر و پارکینسون گشوده است . هم اکنون شرکتهای دارویی در پی یافتن داروهایی هستند که باعث بهبود این سیستم شوند اما تا آن هنگام ، بهترین راه بهبود عملکرد این سیستم، خواب عمیق و کافی است!

فعالیت سیستم تصفیه کننده مغز در حال استراحت افزایش می یابد


چند سال قبل استیون گلدمن و مایکن ندرگارد از دانشگاه راچستر در نیویورک، متوجه حرکت مایع مغزنخاعی ( مایعی که مغز و نخاع در آن غوطه ور هستند ) در فضای خالی اطراف رگهای مغز شدند. آنها همچنین دریافتند که سلولهایی که به نام آستروسیت معروفند زائده هایی به داخل این فضا میفرستند. سلولهای آستروسیت، به طور معمول نقش حفاظتی بافتهای عصبی را به عهده دارند. این محققین با تزریق رنگهای مخصوص در بافت زنده مغز حیوانات ، و استفاده از میکروسکوپهای بسیار حساس دریافتند که سلولهای آستروسیت پروتیینهای غیر مفید و سمی را ، از بافتهای عصبی گرفته و از طریق زائده هایی یاد شده، آنها را به داخل فضای خالی اطراف رگهای مغز تخلیه میکند. این مواد سپس توسط مایع مغزی- نخاعی از بافتهای عصبی دور شده و در نهایت به داخل خون ریخته و توسط کبد و کلیه تصفیه میشوند. این فرآیند را سیستم «گلیمفاتیک» نامیدند.

کارکرد سیستم گلیمفاتیک یا سیستم تصفیه کننده مغز

در دو دهه اخیر مشخص شده که جمع شدن برخی پروتتینهای سمی در مغز باعث بیماریهای عصبی شدیدی میشود. معروفترین این بیماریها، آلزایمر و پارکینسون است. به طور مثال نوعی پروتیین به نام «آمیلویید»(نوع بتا) به طور طبیعی در مغز تولید میشود. اگر این پروتیین توسط سیستم « گلیمفاتیک» دفع نشود، در مغز جمع میشود و باعث بیماری آلزایمر میشود.

چند سال قبل استیون گلدمن و مایکن ندرگارد از دانشگاه راچستر در نیویورک، متوجه حرکت مایع مغزنخاعی در فضای خالی اطراف رگهای مغز شدند. آنها همچنین دریافتند که سلولهایی که به نام آستروسیت معروفند زائده هایی به داخل این فضا میفرستند. سلولهای آستروسیت، به طور معمول نقش حفاظتی بافتهای عصبی را به عهده دارند. این محققین با تزریق رنگهای مخصوص در بافت زنده مغز حیوانات ، و استفاده از میکروسکوپهای بسیار حساس دریافتند که سلولهای آستروسیت پروتیینهای غیر مفید و سمی را ، از بافتهای عصبی گرفته و از طریق زائده هایی یاد شده، آنها را به داخل فضای خالی اطراف رگهای مغز تخلیه میکند. این مواد سپس توسط مایع مغزی- نخاعی از بافتهای عصبی دور شده و در نهایت به داخل خون ریخته و توسط کبد و کلیه تصفیه میشوند. این فرآیند را سیستم «گلیمفاتیک» نامیدند.

نقش میزان خواب در عملکرد سیستم تصفیه مغز

پژوهشگران در آزمایشات خود دریافتند که حداکثر فعالیت سیستم گلیمفاتیک یا سیستم تصفیه مغز در زمان خواب انجام میگیرد. به طور مثال میزان دفع پروتیین «آمیلویید» که احتمالا باعث بیماری آلزایمر می شود، در خواب دو برابر بیداری است. اخیرا در یک آزمایش نشان داده شده موشهایی که از خواب محروم میشوند، میزان پروتیین «آمیلویید» در مغزشان افزایش می یابد.

یافت سیستم تصفیه کننده مغز«سیستم گلیمفاتیک» راهی جدید برای بررسی بیماریهای زوال مغز مثل آلزایمر و پارکینسون گشوده است . هم اکنون شرکتهای دارویی در پی یافتن داروهایی هستند که باعث بهبود این سیستم شوند اما تا آن هنگام ، بهترین راه بهبود عملکرد این سیستم، خواب عمیق و کافی است!

نوشته دکتر محمد انتظاری طاهر، متخصص مغز و اعصاب

بر گرفته از:
Brain drain, Goldman, S.
Scientific American, March 2016

 

 

 

Share →

پاسخ دهید

Web Analytics