دانشمندان سال‌ها به دنبال پاسخ علمی برای علت خوابیدن بودند و اکنون تحقیقی جدید از دانشگاه آکسفورد، این راز را کشف کرده است.
به گزارش تکناک، با وجود اینکه ما انسان‌ها یک‌سوم عمر خود را در خواب سپری می‌کنیم، دلیل دقیق خوابیدن از منظر بیولوژیکی هنوز کاملاً مشخص نشده بود. اما این پژوهشی پیشگامانه به رهبری پروفسور گرو میزن‌بک و دکتر رافائله ساراناتارو، پرده از مکانیسم درون سلول‌های مغزی برداشته، که ممکن است کلید درک خواب، خستگی مزمن و حتی پیری باشد.
فهرست مطالب
میتوکندری، جرقه آغاز خوابیدن
این تحقیق نشان داد که فشار بیش‌از‌حد بر میتوکندری‌ها که ساختارهای درون‌سلولی هستند و انرژی تولید می‌کنند، باعث نشت الکترون از آنها می‌شود. این نشت الکترون باعث تولید یک سری مولکول‌های مضر واکنشی موسوم به «گونه‌های فعال اکسیژن» می‌گردد، که در مقادیر بالا می‌توانند به سلول آسیب بزنند.
مغز برای جلوگیری از آسیب گسترده، واکنشی هوشمندانه نشان می‌دهد و برای تنظیم مجدد سلول‌ها، فرایند خوابیدن را آغاز می‌کند.
سلول‌هایی که مانند کلید قطع برق عمل می‌کنند
پژوهشگران در تحقیق خود برای کشف علت علمی خوابیدن، دریافتند که یک سری نورون‌های خاص در مغز مانند «فیوز» عمل می‌کنند. زمانی که میزان نشت الکترون از حد مشخصی عبور می‌کند، این نورون‌ها، فرایند خواب را فعال می‌کنند.
پژوهشگران با دست‌کاری جریان انرژی در این سلول‌ها، توانستند به صورت مستقیم مدت زمان خواب مگس‌های سرکه را افزایش یا کاهش دهند.
انرژی بیشتر، خواب بیشتر
میزن‌بک در توضیح نتایج گفت: «ما می‌خواستیم بفهمیم چرا باید بخوابیم و یافته‌ها نشان می‌دهد که پاسخ در خود فرایند سوخت‌وساز سلولی نهفته است.»
به عبارت دیگر، زمانی که میتوکندری‌ها در سلول‌های مرتبط با خواب دچار بار اضافی انرژی می‌شوند، نشت الکترونی آنها افزایش می‌یابد و این سیگنالی برای خواب است.
ارتباط علت علمی خوابیدن با سوخت و ساز بدن
این کشف می‌تواند رابطه میان سوخت و ساز بدن و خواب را بهتر توضیح دهد. حیوانات کوچک‌تر که اکسیژن بیشتری مصرف می‌کنند، اغلب بیشتر می‌خوابند و عمر کوتاه‌تری دارند.
افرادی که اختلالات میتوکندری دارند نیز اغلب بدون فعالیت بدنی، دچار خستگی شدید می‌شوند و این موضوع شاید با همین مکانیسم، قابل توضیح باشد.
دکتر ساراناتارو عنوان کرد: «این پژوهش به یکی از رازهای بزرگ زیست‌شناسی پاسخ می‌دهد: چرا ما به خواب نیاز داریم؟ ما در تحقیق خود فهمیدیم که پاسخ در نحوه تبدیل اکسیژن به انرژی در سلول‌ها نوشته شده است.»
این تحقیق نشان می‌دهد که خواب مانند یک دکمه تنظیم مجدد برای مغز کار می‌کند. زمانی که می‌خوابیم، سلول‌های مغزی و باتری‌های کوچک بدن (میتوکندری‌ها) دست به کار می‌شوند تا مغز را دوباره شارژ کنند.
