مشکلات خواب در بیماران مبتلا به آلزایمر
تغییرات الگوهای خواب در افراد مبتلا به بیماری آلزایمر و سایر دمانس ها رایج است. آنها ممکن است اغلب در طول شب از خواب بیدار شوند و به سختی بتوانند دوباره بخوابند. تصور می شود که این مشکلات خواب ناشی از تغییرات مغزی ناشی از بیماری است که بر چرخه خواب و بیداری تأثیر می گذارد.
مطالعات نشان داده اند که الگوهای خواب در مراحل اولیه زندگی ممکن است در خطر زوال عقل بعدی نقش داشته باشد. هم خواب ناکافی و هم خواب طولانی تر از حد متوسط با احتمال بیشتری برای ابتلا به زوال عقل مرتبط است. با این حال، تعیین اینکه آیا این تغییرات خواب به بیماری کمک می کند یا صرفاً منعکس کننده علائم اولیه است، دشوار بوده است.
مطالعات انجام شده
بسیاری از مطالعات در مورد خطر خواب و زوال عقل شرکت کنندگان را برای کمتر از یک دهه دنبال کرده اند. و بر روی افراد بالای 65 سال متمرکز شده است. مطالعه ای توسط دکتر Séverine Sabia از Inserm و دانشگاه کالج لندن انجام شد. بررسی کرد که چگونه الگوهای خواب در اوایل زندگی ممکن است شروع زوال عقل چند دهه بعد تأثیر بگذارد.
این مطالعه تا حدی توسط مؤسسه ملی پیری NIH (NIA) پشتیبانی شد. یافته ها در Nature Communications در 20 آوریل 2021 ظاهر شد.
محققان داده‌های نزدیک به 8000 نفر را در بریتانیا از سن 50 سالگی مورد بررسی قرار دادند.
شرکت‌کنندگان بر اساس طیف گسترده‌ای از معیارها، از جمله در شش نوبت بین سال‌های 1985 و 2016 از آنها پرسیده شد که چند ساعت در شبانه‌روز می‌خوابیدند. برای ارزیابی صحت این گزارش خود، برخی از شرکت‌کنندگان از شتاب‌سنج استفاده کردند. تا زمان خواب را به‌طور عینی اندازه‌گیری کنند. در طول این مطالعه، 521 شرکت‌کننده با میانگین سنی 77 سال مبتلا به زوال عقل تشخیص داده شدند.
تجزیه و تحلیل داده ها نشان داد که افراد 50 و 60 ساله که شش ساعت یا کمتر می خوابند، در معرض خطر بیشتری برای ابتلا به زوال عقل هستند. در مقایسه با افرادی که خواب معمولی دارند (به عنوان ۷ ساعت تعریف شده است). افرادی که هر شب کمتر استراحت می‌کنند، ۳۰ درصد بیشتر در معرض ابتلا به زوال عقل بودند.
محققان مدل خود را برای در نظر گرفتن سایر عوامل موثر بر الگوهای خواب یا خطر زوال عقل انجام دادند.
عواملی از جمله سیگار کشیدن، فعالیت بدنی، شاخص توده بدنی و شرایط پزشکی مانند دیابت و بیماری قلبی را در نظر گرفتند. آنها همچنین افراد مبتلا به بیماری های روانی مانند افسردگی را که به شدت با اختلالات خواب مرتبط است، جدا کردند. یافته ها نشان می دهد که خواب کوتاه در دوران میانسالی می تواند خطر ابتلا به زوال عقل را در سنین بالاتر افزایش دهد. تحقیقات بیشتری برای تایید این ارتباط و درک دلایل اساسی مورد نیاز است. محققان می‌گویند: «در حالی که نمی‌توانیم تأیید کنیم که کم خوابی واقعاً خطر زوال عقل را افزایش می‌دهد. دلایل زیادی وجود دارد که خواب خوب شبانه ممکن است برای سلامت مغز مفید باشد.» خواب باکیفیت نقش مهمی در تمرکز و یادگیری، خلق و خو و سلامت کلی دارد.
پروتئین های مربوط به بیماری آلزایمر
بتا آمیلوئید یک محصول زائد متابولیک است. در مایع بین سلول های مغز (نورون ها) یافت می شود. تجمع بتا آمیلوئید با اختلال در عملکرد مغز و بیماری آلزایمر مرتبط است. در بیماری آلزایمر، بتا آمیلوئید به هم چسبیده و پلاک های آمیلوئیدی را تشکیل می دهد. در نتیجه مانع ارتباط بین نورون ها می شود.
اختلال خواب با بیماری آلزایمر مرتبط است. مطالعات نشان می دهد که خواب در پاکسازی بتا آمیلوئید از مغز نقش دارد. علاوه بر این، نشان داده شده است که کمبود خواب باعث افزایش سطح بتا آمیلوئید مغز در موش ها می شود. اطلاعات کمتری در مورد تأثیر کمبود خواب بر سطوح بتا آمیلوئید در افراد شناخته شده است.
برای بررسی ارتباط احتمالی بین بتا آمیلوئید و خواب در افراد، اسکن مغز 20 شرکت‌کننده سالم 22 تا 72 ساله بررسی شد.
سطح بتا آمیلوئید اندازه گیری شد. از یک ردیاب به نام 18F-florbetaben استفاده کردند که فقط به بتا آمیلوئید متصل می شود. نتایج در 9 آوریل 2018 به صورت آنلاین در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم منتشر شد.
محققان مغز شرکت کنندگان را پس از استراحت کامل شبانه و پس از یک شب محرومیت از خواب (حدود 31 ساعت بدون خواب) اسکن کردند. بتا آمیلوئید پس از از دست دادن خواب شبانه حدود 5 درصد در مغز شرکت کنندگان افزایش یافت. این تغییرات در مناطقی از مغز که شامل تالاموس و هیپوکامپ می‌شود، رخ داد. که به‌ویژه در مراحل اولیه بیماری آلزایمر در معرض آسیب هستند.
دانشمندان همچنین دریافتند که شرکت کنندگان در مطالعه با افزایش بیشتر در بتا آمیلوئید، خلق و خوی بدتری را پس از محرومیت از خواب گزارش کردند. این یافته ها از دیگر مطالعاتی حمایت می کند که نشان داده اند هیپوکامپ و تالاموس در اختلالات خلقی نقش دارند.
محققان می‌گویند:
«اگرچه نمونه ما کوچک بود. این مطالعه تأثیر منفی محرومیت از خواب را بر بار بتا آمیلوئید در مغز انسان نشان داد. “برای ارزیابی تعمیم پذیری به جمعیت بزرگتر و متنوع تر، به مطالعات آینده نیاز است.”
«این تحقیق بینش جدیدی در مورد اثرات بالقوه مضر کمبود خواب بر مغز ارائه می دهد. همچنین پیامدهایی برای توصیف بهتر آسیب شناسی بیماری آلزایمر دارد”.
مطالعات بیشتری برای شناسایی مکانیسم بیولوژیکی دقیق زیربنای افزایش مشاهده شده در بتا آمیلوئید مورد نیاز است. همچنین مهم است که توجه داشته باشید که ارتباط بین اختلالات خواب و خطر ابتلا به آلزایمر دوطرفه است. افزایش بتا آمیلوئید نیز ممکن است منجر به مشکلات خواب شود.
چگونه خواب مغز را پاک می کند؟
یک مطالعه روی موش نشان می‌دهد که خواب با دفع سمومی که در ساعات بیداری تجمع می‌کنند، به بازسازی مغز کمک می‌کند. نتایج به نقش جدید بالقوه خواب در سلامت و بیماری اشاره می کند.
دانشمندان و فیلسوفان مدت‌هاست به این فکر می‌کردند که چرا مردم می‌خوابند و چگونه بر مغز تأثیر می‌گذارند. خواب برای ذخیره خاطرات مهم است. همچنین عملکرد ترمیمی دارد. کمبود خواب باعث اختلال در استدلال، حل مسئله و توجه به جزئیات از جمله اثرات دیگر می شود. با این حال، مکانیسم های پشت این مزایای خواب ناشناخته بوده است.
دکتر مایکن ندرگارد و همکارانش در مرکز پزشکی دانشگاه روچستر اخیرا سیستمی را کشف کردند که مواد زائد را از مغز تخلیه می کند. مایع مغزی نخاعی، مایع شفافی که مغز و نخاع را احاطه کرده است. در طول یک سری کانال‌هایی که رگ‌های خونی را احاطه کرده‌اند، در مغز حرکت می‌کند. این سیستم توسط سلول های گلیال مغز مدیریت می شود. به همین دلیل محققان آن را سیستم گلیمفاتیک نامیدند.
سیستم گلیمفاتیک می تواند به حذف پروتئین سمی به نام بتا آمیلوئید از بافت مغز کمک کند.
بتا آمیلوئید به دلیل تجمع در مغز بیماران مبتلا به آلزایمر مشهور است. تحقیقات دیگر نشان داده است که سطح بتا آمیلوئید مغز در طول خواب کاهش می یابد. خواب ممکن است با تنظیم سیستم گلیمفاتیک بر پاکسازی بتا آمیلوئید تأثیر بگذارد. این کار توسط موسسه ملی اختلالات عصبی و سکته مغزی NIH (NINDS) تامین مالی شد.
محققان ابتدا رنگ را به مایع مغزی نخاعی موش تزریق کردند. فعالیت الکتریکی مغز را در حین ردیابی جریان رنگ در مغز حیوانات زیر نظر گرفتند. نتایج در نسخه 18 اکتبر 2013 مجله Science گزارش شده است. هنگامی که موش ها بیدار بودند، رنگ به سختی جریان می یافت. در مقابل، زمانی که موش ها خواب یا بیهوش بودند – به سرعت جریان پیدا کرد.
تغییرات در نحوه حرکت مایعات در مغز بین حالت های خودآگاه و ناخودآگاه ممکن است منعکس کننده تفاوت در فضای موجود برای حرکت باشد. برای آزمایش این ایده، تیم از روشی استفاده کرد که حجم فضای خارج از سلول های مغز را اندازه گیری می کند. آنها دریافتند که وقتی موش ها خواب بودند یا بیهوش می شدند، این حجم «برون سلولی» در قشر مغز 60 درصد افزایش می یابد.
محققان سپس به موش‌ها بتا آمیلوئید برچسب‌گذاری شده تزریق کردند.
آنها مدت زمان ماندگاری آن را در مغز آنها هنگام خواب و بیداری اندازه‌گیری کردند. بتا آمیلوئید دو برابر سریعتر در مغز موشهایی که خواب بودند ناپدید شد. سلول های گلیال با کوچک شدن و تورم جریان را از طریق سیستم گلیمفاتیک کنترل می کنند. هورمون نورآدرنالین که هوشیاری را افزایش می دهد، شناخته شده است که باعث متورم شدن سلول ها می شود.
بنابراین محققان آزمایش کردند که آیا این هورمون ممکن است بر سیستم گلیمفاتیک تأثیر بگذارد یا خیر. درمان موش‌ها با داروهایی که نورآدرنالین را مسدود می‌کنند، حالتی شبیه به خواب را القا کرد. جریان مایع مغزی و حجم خارج سلولی مغز را افزایش داد. این نتیجه نشان دهنده ارتباط مولکولی بین چرخه خواب و بیداری و سیستم پاکسازی مغز است. مطالعه این احتمال را افزایش می دهد که برخی از اختلالات عصبی ممکن است با دستکاری سیستم گلیمفاتیک پیشگیری یا درمان شوند. محققان می‌گویند: «این یافته‌ها پیامدهای مهمی برای درمان بیماریهای «مغز کثیف» مانند آلزایمر دارند. درک دقیق چگونگی و زمانی که مغز سیستم گلیمفاتیک را فعال می کند و مواد زائد را پاک می کند، اولین گام مهم در تلاش برای تعدیل بالقوه این سیستم و کارآمدتر کردن آن است.
چنان چه از اختلال خواب یا حافظه رنج می برید، ما در مرکز سلامت مغز دانا در کنارتان هستیم.
منبع: Lack of sleep in middle age may increase dementia risk | National Institutes of Health (NIH)
How Sleep Clears the Brain | National Institutes of Health (NIH)
Sleep deprivation increases Alzheimer’s protein | National Institutes of Health (NIH)
درباره نویسنده
خجسته رحیمی جابری، پژوهشگر دکترای تخصصی علوم اعصاب دانشگاه علوم پزشکی شیراز و نویسنده وب سایت انستیتو سلامت مغز دانا. زمینه کاری تخصصی ایشان مشکلات حافظه و آلزایمر است وی بیش از 20 مقاله معتبر بین المللی در این زمینه به چاپ رسانده است. می توانید پژوهش های او را در اینجا (کلیک کنید) دنبال کنید.