يختبر العلماء العرض في الوقت الحقيقي لإزالة نفايات الدماغ

قد يساعد جهاز جديد يراقب نظام إزالة النفايات في الدماغ في الوقاية من مرض الزهايمر وغيره من الأمراض العصبية، وفقا لدراسة نشرت اليوم في مجلة Nature Biomedical Engineering. في الدراسة، كان المشاركون نائمين عندما ارتدوا الجهاز: غطاء رأس مدمج بأقطاب كهربائية يقيس التحولات في السوائل داخل أنسجة المخ، والنشاط العصبي من النوم إلى اليقظة والتغيرات في الأوعية الدموية في الدماغ. ومن خلال قياس هذه الميزات الثلاث، وجد الباحثون أنهم يستطيعون مراقبة النظام الجليمفاوي في الدماغ، والذي يعمل بمثابة نظام لإزالة النفايات وتوصيل المواد الغذائية. هذه هي المرة الأولى التي يتمكن فيها الباحثون من تتبع تدفق السائل الجليمفاوي لدى الأفراد عند مستويات مختلفة من النوم خلال ليلة واحدة. في السابق، لم يكن من الممكن مراقبة هذه العمليات إلا في مراكز الأبحاث الجامعية باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي، وهو نهج بطيء للغاية في تتبع التغيرات الدقيقة في مراحل نوم الأفراد. "لقد افترضنا أن هذا النظام يعمل بطريقة "التشغيل والإيقاف": "تشغيل" أثناء النوم - خاصة أثناء نوم الموجة البطيئة - و"إيقاف" أثناء الاستيقاظ. وقال جيفري إليف، المؤلف المشارك للدراسة وأستاذ الطب النفسي والأعصاب في كلية الطب بجامعة واشنطن. وأضاف إليف أن هذه الافتراضات استندت إلى دراسات على القوارض أجراها هو وآخرون خلال العقد الماضي. ولكن عندما شمل البحث مشاركين من البشر، فوجئ الباحثون بالنتائج. ووجدوا أن الجهاز الجليمفاوي كان نشطًا في كل من النوم العميق ونوم حركة العين السريعة، وكذلك عندما يستيقظ الشخص. وأشار إليف إلى أنه بدلا من التشغيل والإيقاف، يبدو أن وظيفة التخليص هذه تتسارع كلما طالت فترة نوم الشخص، ثم تتباطأ تدريجيا عندما يستيقظ. "إنه يتيح لنا مراقبة كيفية ارتباط هذا النظام بالنوم وكيفية تأثره باضطرابات النوم لدى البشر - وهو أمر بالغ الأهمية إذا كنا نحاول فهم الدور الذي تلعبه هذه البيولوجيا في الحالات النفسية والعصبية السريرية". قال إليف. وقال إن هذه النتائج مهمة لأن الجهاز الجليمفاوي يلعب دورا حيويا في إزالة بروتينات الدماغ التي يرتبط تراكمها غير الطبيعي باضطرابات مثل مرض الزهايمر ومرض باركنسون. "هذه خطوة حاسمة في تطوير العلاجات التي تستهدف الوظيفة الجليمفاوية". قال إليف. "وإذا تمكنت من تطوير علاجات تعمل على تحسين الوظيفة الجليمفاوية، فقد تكون قادرًا على علاج حالات مثل مرض الزهايمر أو الوقاية منها." واقترح إليف أن الجهاز القابل للارتداء، والذي طورته شركة Applied Cognition ومقرها كاليفورنيا، يمكن أن يكون له العديد من الاستخدامات المحتملة. يمكن أن يساعد العلماء على تحديد ما إذا كان الخلل الجليمفاوي يساهم في حالات النمو مثل مرض الزهايمر وإصابات الدماغ المؤلمة والصداع النصفي. يمكن أن يساعد في تطوير علاجات جديدة لتحسين وظيفة الجليمفاوية.