Η μελέτη, που έγινε σε πειραματόζωα, για πρώτη φορά παρέχει άμεσα πειραματικά δεδομένα σε μοριακό επίπεδο, που δείχνουν ότι ο «καθαρισμός» του σκληρά εργαζόμενου εγκεφάλου αποτελεί μια από τις θεμελιώδεις αιτίες ύπαρξης του ύπνου. Η έρευνα έτσι αποκαλύπτει γιατί ο καλός και επαρκής ύπνος είναι αναγκαίος σε ένα οργανισμό.

Οι ερευνητές του Ιατρικού Κέντρου του πανεπιστημίου του Ρότσεστερ της Νέας Υόρκης, με επικεφαλής την δρα Μάικεν Νέντεργκαρντ, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "Science", σύμφωνα με το BBC και το "New Scientist", ανακάλυψαν πως τα βοηθητικά εγκεφαλικά κύτταρα συρρικνώνονται στη διάρκεια του ύπνου, ώστε να ανοίξουν μεγαλύτερα διάκενα μεταξύ των νευρώνων, επιτρέποντας την απορροή από τον εγκέφαλο των επιζήμιων ουσιών.

Η αποτυχία του σωστού καθαρισμού από τις τοξικές πρωτεϊνες μπορεί να παίζει σημαντικό ρόλο στην εμφάνιση ορισμένων εγκεφαλικών νευροεκφυλιστικών ασθενειών, όπως το Αλτσχάιμερ και το Πάρκινσον. Ο ύπνος -κοινό γνώρισμα όλων των θηλαστικών- συνιστά ένα εξελικτικό μυστήριο. Μέχρι σήμερα οι επιστήμονες έχουν λίγο-πολύ επιβεβαιώσει πως παίζει σημαντικό ρόλο στην μνήμη, στην μάθηση και στη ρύθμιση του μεταβολισμού.

«Ο εγκέφαλος έχει περιορισμένη ενέργεια στη διάθεσή του και φαίνεται πως πρέπει να επιλέξει ανάμεσα σε δύο διαφορετικές λειτουργικές καταστάσεις: είτε να μείνει ξύπνιος και σε επίγνωση, είτε να κοιμηθεί και να καθαριστεί. Είναι σαν να έχεις ένα πάρτι στο σπίτι σου: μπορείς είτε να διασκεδάζεις τους καλεσμένους σου, είτε να καθαρίζεις το σπίτι, αλλά δεν μπορείς να κάνεις και τα δύο ταυτόχρονα», δήλωσε η δρ Νέντεργκαρντ.

Πέρυσι άλλοι επιστήμονες, που μελέτησαν τους εγκεφάλους πειραματόζωων, ανακάλυψαν το σύστημα «αποχέτευσης» του εγκεφάλου, το λεγόμενο «γλεμφικό» ή «γλοιολεμφικό» (επειδή βασίζεται στα νευρογλοιακά κύτταρα που λειτουργούν υποστηρικτικά στα κυρίως εγκεφαλικά κύτταρα, τους νευρώνες). Αντί να μεταφέρεται λέμφος, όπως συμβαίνει στο υπόλοιπο σώμα, στην περίπτωση του εγκεφάλου αυτό που «αποχετεύεται», είναι εγκεφαλονωτιαίο υγρό γεμάτο νευροτοξίνες.

Η νέα έρευνα προχωρά ένα βήμα παραπέρα, μελετώντας σε ποντίκια πιο αναλυτικά τον βιολογικό μηχανισμό που διευκολύνει αυτόν τον «καθαρισμό», διαπιστώνοντας ότι το γλεμφικό σύστημα είναι δέκα φορές πιο ενεργό στη διάρκεια του ύπνου, οπότε τα νευρογλοιακά κύτταρα συρρικνώνονται, ανοίγοντας έτσι ενδιάμεσους χώρους στον εγκεφαλικό ιστό για να διευκολυνθεί και να επιταχυνθεί η όλη διαδικασία απορροής των τοξικών ουσιών. Αυτό δεν είναι δυνατό να γίνει τη μέρα, όταν τα εγκεφαλικά κύτταρα πρέπει να δουλεύουν στο «φουλ».