बुधवार, 23 अक्टूबर, 2013.-संयुक्त राज्य अमेरिका के न्यूयॉर्क में रोचेस्टर विश्वविद्यालय के मेडिकल सेंटर द्वारा एक जांच से पता चलता है कि हाल ही में खोजी गई एक प्रणाली जो मस्तिष्क से अपशिष्ट को समाप्त करती है, मुख्य रूप से नींद के दौरान काम करती है। यह रहस्योद्घाटन वैज्ञानिकों को नींद के जैविक प्रभावों की समझ को बदल सकता है और न्यूरोलॉजिकल विकारों के इलाज के नए तरीकों की ओर इशारा कर सकता है।
"इस अध्ययन से पता चलता है कि मस्तिष्क के अलग-अलग कार्यात्मक अवस्थाएं हैं जब आप सोते हैं और जब आप जागते हैं, " रोचेस्टर मेडिकल सेंटर (URMC) के विश्वविद्यालय में सेंटर फॉर ट्रांसलेशनल न्यूरोमेडिसिन के सह-निदेशक मैकन नेगार्ड ने कहा, काम करते हैं। "वास्तव में, नींद की पुनर्स्थापनात्मक प्रकृति न्यूरोनल गतिविधि के उप-उत्पादों के सक्रिय परिसमापन का परिणाम लगती है जो जागने के दौरान जमा होती हैं, " वे कहते हैं।
पत्रिका 'साइंस' में गुरुवार को प्रकाशित अध्ययन से पता चलता है कि कचरे के निपटान के लिए मस्तिष्क में जो अनोखी विधि है, जिसे 'ग्लाइम्पाथिक' प्रणाली के रूप में जाना जाता है, नींद के दौरान बहुत सक्रिय है, बीमारी के लिए जिम्मेदार विषाक्त पदार्थों को दूर करती है। अल्जाइमर और अन्य तंत्रिका संबंधी विकार। इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने पाया कि नींद के दौरान, मस्तिष्क की कोशिकाएं आकार में कम हो जाती हैं, जिससे कचरे को अधिक प्रभावी ढंग से निपटाया जा सकता है।
यह ज्ञात है कि व्यावहारिक रूप से जानवरों की सभी प्रजातियां, फल की मक्खी से लेकर दायीं व्हेल तक, किसी न किसी तरह से सोती हैं, लेकिन इस विलंबता अवधि में महत्वपूर्ण कमियां हैं, खासकर जब शिकारियों को प्रोल पर होता है। इसने हमें यह सोचने के लिए प्रेरित किया है कि यदि सपना एक आवश्यक जैविक कार्य नहीं करता है, तो यह संभवतः विकास की सबसे बड़ी त्रुटियों में से एक है।
हालांकि हाल के निष्कर्षों से पता चला है कि नींद यादों को स्टोर करने और समेकित करने में मदद कर सकती है, लेकिन वे लाभ भेद्यता पर काबू पाने के लिए प्रतीत नहीं होते हैं, प्रमुख वैज्ञानिकों ने यह अनुमान लगाने के लिए कि स्लीप-वेक चक्र के लिए अधिक आवश्यक कार्य होना चाहिए।
इन नए परिणामों को पिछले साल नेपेगार्ड और उसके सहयोगियों द्वारा मस्तिष्क में एक अनोखी प्रणाली के अस्तित्व की खोज में जोड़ा गया है जो अज्ञात, कूड़े, अज्ञात को समाप्त करता है। शेष शरीर, लसीका प्रणाली में सेलुलर कचरे के उन्मूलन के लिए जिम्मेदार प्रणाली, मस्तिष्क के उस विस्तार तक नहीं है क्योंकि मस्तिष्क अपने स्वयं के बंद "पारिस्थितिक तंत्र" को बनाए रखता है और आणविक मार्गों की एक जटिल प्रणाली द्वारा संरक्षित है, जिसे कहा जाता है रक्त-मस्तिष्क बाधा, जो बारीकी से नियंत्रित करता है कि मस्तिष्क में प्रवेश करता है और छोड़ देता है।
इस सफाई प्रक्रिया का पहले पता नहीं चला था क्योंकि यह केवल जीवित मस्तिष्क में देखी जा सकती है, कुछ ऐसा जो नई इमेजिंग तकनीकों के आने से पहले संभव नहीं था, यानी दो फोटॉनों की माइक्रोस्कोपी। इन तकनीकों के लिए धन्यवाद, शोधकर्ता चूहों में निरीक्षण करने में सक्षम थे, जिनके दिमाग मनुष्यों के समान हैं, जो मस्तिष्क और मस्तिष्कमेरु द्रव (CSF) के रक्त वाहिकाओं के बीच घोड़े की पीठ पर पाइपिंग की एक प्रणाली के बराबर है मस्तिष्क के ऊतक, कचरे को संचार प्रणाली में शुद्ध करते हैं, जहां वे अंततः सामान्य रक्त परिसंचरण प्रणाली और अंततः, यकृत के लिए अपना रास्ता बनाते हैं।
बीटा-अमाइलॉइड जैसे विषैले प्रोटीन के अनियंत्रित संचय में मस्तिष्क से समय पर अपशिष्ट को निकालना आवश्यक है, जिससे अल्जाइमर रोग हो सकता है। वास्तव में, लगभग सभी न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग कोशिकाओं से अपशिष्ट उत्पादों के संचय से जुड़े होते हैं।
नींद के दौरान 'ग्लाइम्पाथिक' प्रणाली अधिक सक्रिय होने का सुझाव देने वाले सुरागों में से एक यह तथ्य था कि सोते समय मस्तिष्क द्वारा खपत ऊर्जा की मात्रा नाटकीय रूप से कम नहीं होती है। क्योंकि CSF पंपिंग के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, शोधकर्ताओं ने अनुमान लगाया कि सफाई प्रक्रिया उन कार्यों के साथ संगत नहीं हो सकती है जो मस्तिष्क को जागृत करने और सक्रिय रूप से जानकारी को संसाधित करने के लिए करना चाहिए।
चूहों में प्रयोगों की एक श्रृंखला के माध्यम से, वैज्ञानिकों ने देखा कि नींद के दौरान 'ग्लाइम्पाथिक' प्रणाली लगभग दस गुना अधिक सक्रिय थी और जब कृन्तकों सो रहे थे, तो मस्तिष्क ने अधिक बीटा-अमाइलॉइड को समाप्त कर दिया।
एक और आश्चर्यजनक खोज यह थी कि नींद के दौरान मस्तिष्क में कोशिकाएं 60 प्रतिशत तक "सिकुड़" जाती हैं, एक संकुचन जो कोशिकाओं के बीच अधिक स्थान बनाता है और सीएसएफ को मस्तिष्क के ऊतकों के माध्यम से अधिक स्वतंत्र रूप से धोने की अनुमति देता है। इसके विपरीत, जब जागते हैं, मस्तिष्क कोशिकाएं एक-दूसरे के करीब होती हैं, सीएसएफ के प्रवाह को रोकती हैं।
शोधकर्ताओं ने नोट किया कि नींद में नोरेपेनेफ्रिन नामक हार्मोन कम सक्रिय होता है। यह न्यूरोट्रांसमीटर फटने के लिए जाना जाता है जब मस्तिष्क को सतर्क होना पड़ता है, आमतौर पर डर या अन्य बाहरी उत्तेजनाओं के जवाब में, इसलिए शोधकर्ता अनुमान लगाते हैं कि नॉरपेनेफ्रिन नियंत्रण के "नियामक मास्टर" के रूप में काम कर सकता है। निद्रा-काल चक्र के दौरान मस्तिष्क की कोशिकाओं का संकुचन और विस्तार।
"इन परिणामों का अल्जाइमर जैसे मस्तिष्क में गंदगी के रोगों के इलाज के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव है, " नेदरगार्ड ने कहा। उनके विचार में, यह समझना कि मस्तिष्क कैसे और कब 'ग्लाइम्पाथिक' प्रणाली को सक्रिय करता है और कचरे को साफ करता है, इस प्रणाली को संभावित रूप से संशोधित करने और इसे और अधिक कुशलता से काम करने के प्रयासों में एक महत्वपूर्ण पहला कदम है।
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"इस अध्ययन से पता चलता है कि मस्तिष्क के अलग-अलग कार्यात्मक अवस्थाएं हैं जब आप सोते हैं और जब आप जागते हैं, " रोचेस्टर मेडिकल सेंटर (URMC) के विश्वविद्यालय में सेंटर फॉर ट्रांसलेशनल न्यूरोमेडिसिन के सह-निदेशक मैकन नेगार्ड ने कहा, काम करते हैं। "वास्तव में, नींद की पुनर्स्थापनात्मक प्रकृति न्यूरोनल गतिविधि के उप-उत्पादों के सक्रिय परिसमापन का परिणाम लगती है जो जागने के दौरान जमा होती हैं, " वे कहते हैं।
पत्रिका 'साइंस' में गुरुवार को प्रकाशित अध्ययन से पता चलता है कि कचरे के निपटान के लिए मस्तिष्क में जो अनोखी विधि है, जिसे 'ग्लाइम्पाथिक' प्रणाली के रूप में जाना जाता है, नींद के दौरान बहुत सक्रिय है, बीमारी के लिए जिम्मेदार विषाक्त पदार्थों को दूर करती है। अल्जाइमर और अन्य तंत्रिका संबंधी विकार। इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने पाया कि नींद के दौरान, मस्तिष्क की कोशिकाएं आकार में कम हो जाती हैं, जिससे कचरे को अधिक प्रभावी ढंग से निपटाया जा सकता है।
यह ज्ञात है कि व्यावहारिक रूप से जानवरों की सभी प्रजातियां, फल की मक्खी से लेकर दायीं व्हेल तक, किसी न किसी तरह से सोती हैं, लेकिन इस विलंबता अवधि में महत्वपूर्ण कमियां हैं, खासकर जब शिकारियों को प्रोल पर होता है। इसने हमें यह सोचने के लिए प्रेरित किया है कि यदि सपना एक आवश्यक जैविक कार्य नहीं करता है, तो यह संभवतः विकास की सबसे बड़ी त्रुटियों में से एक है।
हालांकि हाल के निष्कर्षों से पता चला है कि नींद यादों को स्टोर करने और समेकित करने में मदद कर सकती है, लेकिन वे लाभ भेद्यता पर काबू पाने के लिए प्रतीत नहीं होते हैं, प्रमुख वैज्ञानिकों ने यह अनुमान लगाने के लिए कि स्लीप-वेक चक्र के लिए अधिक आवश्यक कार्य होना चाहिए।
इन नए परिणामों को पिछले साल नेपेगार्ड और उसके सहयोगियों द्वारा मस्तिष्क में एक अनोखी प्रणाली के अस्तित्व की खोज में जोड़ा गया है जो अज्ञात, कूड़े, अज्ञात को समाप्त करता है। शेष शरीर, लसीका प्रणाली में सेलुलर कचरे के उन्मूलन के लिए जिम्मेदार प्रणाली, मस्तिष्क के उस विस्तार तक नहीं है क्योंकि मस्तिष्क अपने स्वयं के बंद "पारिस्थितिक तंत्र" को बनाए रखता है और आणविक मार्गों की एक जटिल प्रणाली द्वारा संरक्षित है, जिसे कहा जाता है रक्त-मस्तिष्क बाधा, जो बारीकी से नियंत्रित करता है कि मस्तिष्क में प्रवेश करता है और छोड़ देता है।
इस सफाई प्रक्रिया का पहले पता नहीं चला था क्योंकि यह केवल जीवित मस्तिष्क में देखी जा सकती है, कुछ ऐसा जो नई इमेजिंग तकनीकों के आने से पहले संभव नहीं था, यानी दो फोटॉनों की माइक्रोस्कोपी। इन तकनीकों के लिए धन्यवाद, शोधकर्ता चूहों में निरीक्षण करने में सक्षम थे, जिनके दिमाग मनुष्यों के समान हैं, जो मस्तिष्क और मस्तिष्कमेरु द्रव (CSF) के रक्त वाहिकाओं के बीच घोड़े की पीठ पर पाइपिंग की एक प्रणाली के बराबर है मस्तिष्क के ऊतक, कचरे को संचार प्रणाली में शुद्ध करते हैं, जहां वे अंततः सामान्य रक्त परिसंचरण प्रणाली और अंततः, यकृत के लिए अपना रास्ता बनाते हैं।
बीटा-अमाइलॉइड जैसे विषैले प्रोटीन के अनियंत्रित संचय में मस्तिष्क से समय पर अपशिष्ट को निकालना आवश्यक है, जिससे अल्जाइमर रोग हो सकता है। वास्तव में, लगभग सभी न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग कोशिकाओं से अपशिष्ट उत्पादों के संचय से जुड़े होते हैं।
नींद के दौरान 'ग्लाइम्पाथिक' प्रणाली अधिक सक्रिय होने का सुझाव देने वाले सुरागों में से एक यह तथ्य था कि सोते समय मस्तिष्क द्वारा खपत ऊर्जा की मात्रा नाटकीय रूप से कम नहीं होती है। क्योंकि CSF पंपिंग के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, शोधकर्ताओं ने अनुमान लगाया कि सफाई प्रक्रिया उन कार्यों के साथ संगत नहीं हो सकती है जो मस्तिष्क को जागृत करने और सक्रिय रूप से जानकारी को संसाधित करने के लिए करना चाहिए।
उत्तर प्रदेश दसियों अधिक सक्रिय है
चूहों में प्रयोगों की एक श्रृंखला के माध्यम से, वैज्ञानिकों ने देखा कि नींद के दौरान 'ग्लाइम्पाथिक' प्रणाली लगभग दस गुना अधिक सक्रिय थी और जब कृन्तकों सो रहे थे, तो मस्तिष्क ने अधिक बीटा-अमाइलॉइड को समाप्त कर दिया।
एक और आश्चर्यजनक खोज यह थी कि नींद के दौरान मस्तिष्क में कोशिकाएं 60 प्रतिशत तक "सिकुड़" जाती हैं, एक संकुचन जो कोशिकाओं के बीच अधिक स्थान बनाता है और सीएसएफ को मस्तिष्क के ऊतकों के माध्यम से अधिक स्वतंत्र रूप से धोने की अनुमति देता है। इसके विपरीत, जब जागते हैं, मस्तिष्क कोशिकाएं एक-दूसरे के करीब होती हैं, सीएसएफ के प्रवाह को रोकती हैं।
शोधकर्ताओं ने नोट किया कि नींद में नोरेपेनेफ्रिन नामक हार्मोन कम सक्रिय होता है। यह न्यूरोट्रांसमीटर फटने के लिए जाना जाता है जब मस्तिष्क को सतर्क होना पड़ता है, आमतौर पर डर या अन्य बाहरी उत्तेजनाओं के जवाब में, इसलिए शोधकर्ता अनुमान लगाते हैं कि नॉरपेनेफ्रिन नियंत्रण के "नियामक मास्टर" के रूप में काम कर सकता है। निद्रा-काल चक्र के दौरान मस्तिष्क की कोशिकाओं का संकुचन और विस्तार।
"इन परिणामों का अल्जाइमर जैसे मस्तिष्क में गंदगी के रोगों के इलाज के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव है, " नेदरगार्ड ने कहा। उनके विचार में, यह समझना कि मस्तिष्क कैसे और कब 'ग्लाइम्पाथिक' प्रणाली को सक्रिय करता है और कचरे को साफ करता है, इस प्रणाली को संभावित रूप से संशोधित करने और इसे और अधिक कुशलता से काम करने के प्रयासों में एक महत्वपूर्ण पहला कदम है।
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