Telah terdokumentasi dengan baik bahwa genetika berperan dalam risiko berkembangnya penyakit Alzheimer (AD), suatu kelainan otak yang menyebabkan demensia melalui kerusakan sel-sel otak dan perubahan lain di otak. Usia juga merupakan faktor risiko. Diperkirakan 55 juta orang di seluruh dunia menderita penyakit ini, dan 500.000 kasus baru didiagnosis di AS setiap tahunnya. Namun, terlepas dari temuan ini, belum ada kemajuan sebanyak yang diharapkan dalam mengobati dan membalikkan gejala penurunan kognitif yang parah dan fatal akibat penyakit ini.
Perawatan yang tersedia saat ini untuk sementara memperbaiki gejala kehilangan ingatan dan masalah dalam berpikir dan bernalar. Namun, hal ini tidak sepenuhnya menghentikan penurunan dan kematian sel-sel otak.
Namun dua penelitian baru yang diterbitkan minggu ini mengamati apa yang disebut “sistem saluran pembuangan” otak dan mengungkapkan lebih banyak rincian tentang mekanismenya yang dapat mengarahkan para ilmuwan pada pendekatan baru untuk mengobati penyakit Alzheimer. Dalam studi pertama yang dipublikasikan di jurnal Nature, para peneliti mengklaim telah menemukan bahwa aktivitas sel-sel otak saat tidur bertanggung jawab atas pergerakan dan pergerakan cairan serebrospinal keluar masuk otak. Mekanisme ini pada dasarnya membersihkan otak manusia dari puing-puingnya, yang berkontribusi terhadap perkembangan penyakit Alzheimer.
Para ilmuwan percaya bahwa puing-puing tersebut perlu dibuang karena penumpukannya dapat menyebabkan penyakit neurodegeneratif seperti penyakit Alzheimer.
“Pertanyaan ini sudah lama mengganggu kami: bagaimana cara memindahkan cairan melalui jaringan otak yang padat?” Jonathan Kipnis, PhD, salah satu penulis studi dan Penyelidik BJC, mengatakan kepada Salon, menambahkan bahwa otak itu unik karena, tidak seperti bagian tubuh manusia lainnya, otak tidak memiliki “pembuluh limfatik”.
Tim Kipnis hampir menemukan apa yang disebut “pipa” limbah otak yang ada di batas otak di dura mater, yang beroperasi dalam sistem glimfatik, yang digerakkan oleh kekuatan. “Sekarang kami menunjukkan ketika neuron-neuron menyala secara bersamaan dan serentak, bahkan jika sangat sedikit neuron yang aktif—karena sinkronisasi tersebut—Anda akan mendapatkan gelombang yang besar, dan kekuatan itulah yang menggerakkan aliran melalui jaringan otak.” ” dia berkata.
Ingin lebih banyak cerita kesehatan dan sains di kotak masuk Anda? Berlangganan buletin mingguan Salon Lab Notes.
Sel-sel otak bertanggung jawab atas pikiran, perasaan, dan gerakan fisik kita. Bersama-sama, mereka membentuk jaringan rumit yang penting untuk memori dan pemecahan masalah. Namun, agar sel-sel otak kita dapat melakukan tugasnya, sel-sel tersebut memerlukan bahan bakar melalui konsumsi nutrisi. Proses ini menghasilkan limbah yang disebut terak. Para ilmuwan percaya bahwa puing-puing tersebut perlu dibuang karena penumpukannya dapat menyebabkan penyakit neurodegeneratif seperti penyakit Alzheimer.
Pembuangan sampah ini terjadi saat tidur, jadi untuk menyelidiki kekuatan di balik pembersihan, mereka mengamati otak tikus yang sedang tidur. Dalam percobaannya, para peneliti menemukan bahwa neuron yang mengontrol proses pembersihan paling aktif dan efisien saat tikus tertidur. Mereka sebenarnya bergerak melalui denyut listrik dalam gelombang berirama dan tersinkronisasi yang menandakan fungsi puncak sel otak, seperti yang dijelaskan Kipnis.
Ketika para peneliti membungkam area tertentu di otak dan mencegah neuron terlibat dalam gelombang ritmis ini, mereka menemukan bahwa cairan serebrospinal segar tidak dapat mengalir, meninggalkan limbah yang terperangkap.
Tiba-tiba area otak itu menjadi rawa, ujarnya. “Cairan bergerak melaluinya seefisien jika neuron aktif.”
“Tiba-tiba area otak itu menjadi rawa.” Cairan bergerak melaluinya seefisien jika neuron aktif.”
Dalam percobaan berikutnya, para ilmuwan dapat melihat cairan tersebut bergerak. Pertama, cairan serebrospinal yang mengelilingi dan masuk ke otak melewati semuanya dan mengumpulkan limbah. Saat meninggalkan otak, cairan yang terkontaminasi bergerak melalui penghalang sebelum tumpah ke lapisan jaringan luar otak, di bawah tengkorak.
“Kami melihat bahwa pergerakan aliran melalui wilayah otak ditingkatkan,” katanya, seraya menambahkan bahwa salah satu tujuan tidur adalah untuk “menjernihkan otak.” “Dan jika kita dapat meningkatkan proses pembersihan ini, kita mungkin bisa mengurangi waktu tidur dan tetap sehat.”
Tidak semua orang bisa tidur delapan jam dan kurang tidur dapat menimbulkan dampak kesehatan – seperti demensia – kata para peneliti. Tidur yang baik mengurangi risiko demensia. Kipnis mengatakan faktor genetik tidak dapat disangkal dalam kaitannya dengan penyakit Alzheimer. Namun jika seseorang hidup cukup lama, risikonya untuk terkena penyakit akan meningkat. Jumlah penderita penyakit Alzheimer meningkat dua kali lipat setiap 5 tahun setelah usia 65 tahun.
Dalam studi kedua, yang juga dipublikasikan di Nature, para peneliti telah menemukan mekanisme kunci dimana protein amiloid, yang merupakan bagian dari sisa-sisa dan ciri khas penyakit Alzheimer, dapat dihilangkan sepenuhnya. Penulis utama studi tersebut, Mitch Murdock, yang juga seorang mahasiswa doktoral di Massachusetts Institute of Technology (MIT), mengatakan kepada Salon bahwa penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa hal ini terjadi saat tidur, “yang menunjukkan bahwa ada sesuatu dalam ritme saraf dan aktivitas saraf. aktivitas yang mengaktifkan jalur pembersihan.” Dalam penelitiannya, mereka menguji ide mereka dengan mengandalkan stimulasi neuromodulator pada tikus.
“Kami menemukan bahwa ketika kita mengaktifkan rangsangan sensorik ini, terjadi peningkatan pergerakan CSF ke otak,” kata Murdock. “Dan hal ini dikaitkan dengan pemain seluler lainnya yang terbukti penting dalam pembersihan glimfatik, termasuk perekrutan saluran air aquaporin.”
Murdock mengatakan penelitian ini dan penelitian lainnya menyoroti pentingnya intervensi perilaku.
“Saya pikir yang penting adalah tidur,” kata Murdock. “Dan ini konsisten dengan banyak penelitian lain yang menunjukkan bagaimana tidur dan gaya hidup sehat termasuk olahraga, pola makan, dan interaksi sosial mendukung kesehatan otak.”
Kipnis menambahkan bahwa kedua penelitian tersebut menyoroti pentingnya “aktivitas saraf yang tersinkronisasi”.
“Bisa juga limbah yang berbeda memerlukan gelombang yang berbeda dari area otak yang berbeda,” kata Kipnis. “Saya rasa semua orang setuju bahwa ada kekuatan eksternal dan hal-hal eksternal yang benar-benar memengaruhi cara kerja otak dan pemeliharaan otak.”
Baca selengkapnya
tentang kesehatan otak
+ There are no comments
Add yours