BRAIN DRAIN - The brain’s internal plumbing system gets rid of toxic waste while you sleep / BRAIN DRAIN - É quando dormimos que o cérebro limpa resíduos tóxicos acumulados  

The are many highly intricate reasons why we spend about a third or our lives in a non-wakeful state. Sleep is vital for us, having essential roles on learning and memory acquisition (1) as well as being necessary for dealing with negative or traumatic events (2). The human brain is an incredible organ. Although it weighs approximately 1.5 kg, which is 2.5% of a person weighting 60 Kg, it uses 25% of the body’s energy daily. This results in the brain producing a significant amount of waste, including protein aggregates similar to those that accumulate in those with Alzheimer's, Parkinson and dementia.  In fact, it has been estimated that the brain produces its own weight in waste per year. To get rid of this waste, it as recently been shown that the brain has its own plumbing system, called the glymphatic system (3).

The glymphatic system uses cerebrospinal fluid, the brain’s vascular system and specialized brain cells (glia cells called astrocytes) to carry waste products out of the brain. Importantly, this process of brain waste disposal is significantly more efficient when we are asleep due to the increase in space between brain compartments. TThe accumulation of protein aggregates in the brain of Alzheimer patients may therefore be linked to the disturbed sleep often described by these patients long before disease onset. Also, this may be associated with sleep disturbances and dementia in the aged. The bottom line is, getting enough sleep is extremely important for our proper functioning and sleeping 7-8 hours a day is not a luxury, it’s a necessity!

BRAIN DRAIN - É quando dormimos que o cérebro limpa resíduos tóxicos acumulados

As razões para qual passamos aproximadamente 1/3 das nossas vidas a dormir são imensas e altamente complexas. Dormir é vital para o nosso funcionamento, sendo essencial na aprendizagem e aquisição de memória (1) e nos processos de adaptabilidade que fazem parte de como lidamos com situações negativas e eventos traumáticos (2). O cérebro humano é um órgão incrível... Embora pesar cerca de 1,5 kg, o que representa 2.5% de uma pessoa com 60 Kg, o cérebro utiliza aproximadamente 25% da energia que consumimos diariamente. Isto resulta na produção de uma quantidade significativa de resíduos tóxicos, incluindo agregados de proteínas semelhantes aos que se acumulam nas pessoas com a doença de Alzheimer, Parkinson e demência. De facto, estima-se que o cérebro produz aproximadamente o seu próprio peso em resíduos por ano. Recentemente, foi descoberto que o cérebro tem o seu próprio sistema de canalização para se livrar destes resíduos, nomeadamente o sistema glimfático (3).

O sistema glimfático utiliza o líquido cefalorraquidiano (um fluido corporal estéril do sistema nervoso central), o sistema vascular do cérebro e células especializadas (células da glia chamadas astrócitos) para transportar resíduos para fora do cérebro. É importante ressaltar que o processo de eliminação de resíduos é significativamente mais eficiente quando estamos a dormir, pois o espaço entre os compartimentos do cérebro aumenta. Com estes resultados em mente, pensa-se que a acumulação de agregados de proteína no cérebro de pacientes com Alzheimer pode estar associada a perturbações de sono varias vezes descrito por estes pacientes muito antes do início da doença. Além disso, estes resultados também sugerem que poderá haver uma ligação entre os distúrbios do sono comum nos idosos e a demência. A grande mensagem aqui é: dormir 7-8 horas por dia não é um luxo, é uma necessidade!

 

REFS:   
(1) Tucker MA et al. 2011. To sleep, to strive or both. PLOS ONE, 6: 7e21737
(2) Stickgold, R. 2015. Sleep on it! Scientific American. October 2015
(3) Jenssen NA et al. 2015. The glymphatic system: a beginner’s guide. Neurochemical Research 40: 2583

 

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