Beyin Yeterli Uyku Alamadığı Zaman Tam Anlamıyla Kendini Yemeye Başlıyor

Yok artık.

Uyuma sebebimiz, enerji seviyelerimizi her 12 saatte bir yeniden doldurmanın çok ötesine uzanıyor. Uyuduğumuz zaman beyinlerimiz, aslında gün boyunca sinirsel faaliyetlerin ardında bıraktığı zehirli yan ürünleri ortadan kaldırıyor.

Tuhaf bir şekilde aynı süreç, devamlı olarak uykudan mahrum olan beyinlerde de meydana gelmeye başlıyor; tabi aşırı bir hıza geçmesi haricinde. Araştırmacılar; sürekli olarak yetersiz şekilde uyumanın, beynin önemli miktarda siniri ve sinaptik bağlantıyı temizlemesine sebep olduğunu ve telafi uykusunun da bu zararı tersine çeviremeyebileceğini bulmuşlar.

İtalya’daki Marche Politeknik Üniversitesi’nde çalışan sinirbilimci Michele Bellesi’nin önderlik ettiği bir takım, memeli beyninin yetersiz uyku alışkanlıklarına karşı verdiği tepkiyi inceleyerek; iyi biçimde dinlenmiş fareler ile uykusuz fareler arasında tuhaf bir benzerlik olduğu bulmuş.

Beyninizdeki sinir hücreleri, vücudunuzun herhangi bir yerinde bulunan hücreler gibi sürekli olarak iki farklı gliyal hücre türü ile tazelenir; bu destek hücrelerine genelde sinir sisteminin yapıştırıcısı denir.

Mikrogliyal hücreler, fagositoz adı verilen bir süreç aracılığıyla eski ve yıpranmış hücreleri tahliye etmekten sorumludur; fagositoz, Yunanca’da “oburca yemek” anlamına gelir.

Astrositlerin işi, beyindeki gereksiz sinapsları (bağlantıları) budamak ve bunun bağlantısını yenileyip yeniden şekillendirmektir.

Bu sürecin, gün boyu gerçekleşen sinirsel aşınma ve yıpranmayı ortadan kaldırmak amacıyla biz uyuduğumuz zaman meydana geldiğini biliyorduk; fakat şimdi aynı şeyin, uykudan mahrum kalmaya başladığımız zaman da gerçekleştiği ortaya çıktı.

Ancak bu iyi bir şey değil; çünkü beyin, temizleme konusunda aşırıya kaçıyor ve buna karşılık kendine zarar vermeye başlıyor.

Bu durumu; uykusuz geçirdiği birkaç geceden sonra birinin sizin evinize gelmesi ve siz uyurken çöplerinizi atmasına karşılık, ayrım gözetmeksizin televizyonunuzu, buzdolabınızı ve ailenizin köpeğini de dışarı atması gibi düşünün.

Bellesi, New Scientist dergisinden Andy Coghlan’a şöyle söylüyor:”İlk defa, uyku kaybı sebebiyle bu sinaps kısımlarının, kelimenin tam anlamıyla astrositler tarafından yendiğini gösterdik.”

Araştırmacılar, durumu çözmek için dört grup farenin beyinlerini görüntülemiş:

• Bir grup, 6 ila 8 saat boyunca uyumaya bırakılmış (iyi şekilde dinlenenler)
• Bir diğer grup, belirli aralıklarla uykudan uyandırılmış (kendiliğinden uyananlar)
• Üçüncü bir grup, fazladan 8 saat uyanık tutulmuş (uyku yetersizliği yaşayanlar)
• Sonuncu grup ise doğrudan beş gün boyunca uyanık tutulmuş (kronik uyku yetersizliği yaşayanlar).

Dört grup arasında astrositlerin faaliyetini karşılaştıran araştırmacılar, iyi biçimde dinlenen farelerin beyinlerindeki sinapsların yüzde 5.7’sinde ve kendiliğinden uyanan farelerin beyinlerinin yüzde 7.3’ünde astrosit belirlemişler.

Uyku yetersizliği ve kronik uyku yetersizliği yaşayan farelerde farklı bir şey görmüşler: Astrositler kendi faaliyetlerini artırarak, aslında mikrogliyal hücrelerin atık yemesi gibi, sinapsların bölümlerini yiyorlarmış; bu süreç, astrositsel fagositoz olarak biliniyor.

Uyku yetersizliği yaşayan farelerin beyinlerinde, astrositlerin, sinapsların yüzde 8.4’ü boyunca etkin oldukları bulunmuş. Kronik olarak uyku yetersizliği yaşayan farelerin sinapslarında ise yüzde 13.5 oranında kocaman bir astrosit faaliyeti görülmüş.

Bellesi’nin New Scientist dergisine söylediği üzere, uykudan mahrum olan iki fare grubunda yenen sinapsların çoğu, en büyük olanlar. Bunlar genelde, en eski olan ve en ağır şekilde kullanılan sinapslarmış. Bu durum, muhtemelen iyi bir şey.

Fakat dört grup arasındaki mikrogliyal hücre faaliyetlerine bakan takım, bunun da kronik uyku yetersizliği çeken grupta artmış olduğunu bulmuş.

Bu endişelendirici bir durum çünkü dizginlenmemiş mikrogliyal faaliyeti, Alzheimer ve diğer nörodejenerasyon çeşitleri gibi beyin hastalıklarıyla ilişkilendirilmiş.

Araştırmacılar şöyle bildiriyor: “Esas olarak büyük sinapslardaki presinapsal öğeler olan astrositsel fagositozun, hem akut hem de kronik uyku kaybından sonra meydana geldiğini fakat kendiliğinden uyandıktan sonra oluşmadığını bulduk. Bu durum; yoğun kullanılan güçlü sinapsların aşınmış bileşenlerine bakım ve geri dönüştürme yapılmasını teşvik ediyor olabilir”

“Bunun aksine, sadece kronik uyku kayıpları mikrogliya hücrelerini ve onların fagositoz etkinliklerini faaliyete geçiriyor … bu durum, uzun süreli uyku bozulmasının mikrogliyaya talimat veriyor olabileceğini ve belki de beyni, diğer hasar türlerine karşı önceden hazırladığını akla getiriyor.”

Bu sürecin, ileriki deneylerle tekrarlanıp tekrarlanamayacağı ve ihmal edilen uyku miktarını yeniden uyumanın, hasarı tersine çevirip çeviremeyeceği gibi pek çok sorunun cevabı henüz belli değil.

Fakat Alzheimer kaynaklı ölümlerin, 1999’dan beri yüzde 50’lik inanılmaz bir oranda artması ve pek çoğumuzun iyi uyumakta zorlanıyor olması, bu durumun asıl sebebini (hızla) bulmamız gerektiği anlamına geliyor.

Araştırma, Journal of Neuroscience bülteninde yayınlandı.

Yazar: Bec Crew/ScienceAlert. Çeviri: Ozan Zaloğlu.