Uyku.
Hayatımızın üçte birini bununla harcıyoruz.
Peki bunun ne demek olduğunu gerçekten anlayan var mı?
İki bin yıl önce, Galen,
kendisi eski çağda yaşamış en önemli
tıbbi araştırmacılardan birisidir,
uyanık haldeyken
beynimizin hareket gücünün, özsuyunun,
vücudumuzun diğer bölümlerine doğru iletildiğini,
onlara hayat verdiğini, ancak beyni kuruttuğunu ileri sürdü,
ve uyuduğumuz zaman
bedenin kalanını dolduran nemin
geri geldiğini,
beyni sulandırdığını
ve zihni tazelediğini düşündü.
Günümüzde bu bize tamamiyle saçma geliyor,
ancak Galen uyku hakkında
her gün yaptığımız bir şeyi
basitçe açıklamaya çalışıyordu.
Hepimiz kendi deneyimlerimize dayanarak biliyoruz ki,
uyuduğumuz zaman zihnimiz temizlenir
ve uyumadığımız zaman ise
zihnimiz bulanık kalır.
Şu anda uyku ile ilgili, Galen döneminden
çok daha fazlasını bilmemize rağmen
tüm yaptığımız faaliyetler içerisinde neden sadece uykunun
zihin için bu derece muhteşem güçlendirici bir özelliğe
sahip olduğunu anlamadık.
Bu nedenle bugün size
bu soruya ışık tutabilecek
son araştırmalardan bahsetmek istiyorum.
Uykunun beynin bazı temel ihtiyaçlarını
karşılayabileceği türden
kolay etkili bir yol,
beynin tüm taleplerini yerine getiren
ve onu kıl payıyla da olsa
diğer tüm organlardan ayrılmasını sağlayan eşsiz bir yöntemdir.
Yani gözlemlediğimiz kadarıyla tüm bu biyolojik süreç,
bir problemler dizisi ve de bu problemlerin
çözümleri olarak düşünülebilir,
ve her organın halletmesi gereken ilk sorun
tüm vücut hücrelerini çalıştırmak için gerekli olan
besin takviyesinin sürekli bir şekilde sağlanmasıdır.
Özellikle bu süreç beyin için daha önemlidir;
beyindeki aşırı elektriksel faaliyet sonucu
vücudun tüm enerji kaynağının dörtte biri kullanılır.
Beynin, vücut kütlesinin
sadece yüzde ikisine tekabül etmesine rağmen.
Bu nedenle dolaşım sistemi
vücudun her bir köşesine oksijen ve besin
aktarımını sağlamak için kan damarları yardımıyla
besin dolaşımı problemini çözmektedir.
Bu olayı bu videoda bizzat görebilirsiniz.
Burada, canlı bir
farenin beynindeki kan damarlarını görüntülüyoruz.
Kan damarları tüm beyin hacmini dolduran
karmaşık bir ağ oluşturur.
Bu ağlar beynin yüzeyinde başlar,
ve sonra beyin dokusunun derinliklerine inerler
ve de iyice yayılarak, besin ve oksijeni
beyindeki her hücreye ulaştırırlar.
Ayrıca, nasıl ki her bir hücre faaliyete geçmek için
besine ihtiyaç duymaktadırlar,
aynı zamanda bu hücreler yan ürün olarak atık üretmektedirler
ve bu atığın dışarı atılması
her organın çözmesi gereken
ikinci temel problemdir.
Bu diyagram, bu ihtiyacı karşılamak üzere zaman içinde gelişen,
vücudun lenf sistemini gösterir.
Bu vücudun her yanına uzanan
ikinci bir damar ağıdır.
Proteinleri ve diğer atıkları
hücreler arasındaki boşluklardan alır,
onları toplar ve imha edilmek üzere
onları kana gönderir.
Fakat bu diyagrama çok yakın bakarsanız,
pek de mantıklı olmayan
bir şey göreceksiniz.
Eğer bu adamın kafasına yaklaşacak olursak,
orada göreceklerinizden birisi de
beyinde hiç lenf damarının olmadığıdır.
Ama bu hiç mantıklı değil, değil mi?
Yani beyin, aşırı derecede aktif bir organ olması nedeniyle
etkili bir şekilde temizlenmesi gereken
büyük miktarda atık üretir.
Ve lenf damarlarının olmaması
vücudun geri kalanının atıkları temizlerken
kullandığı yöntemin, beyinde
işe yaramayacağı anlamına geliyor.
Peki o zaman, beyin atık temizleme
problemini nasıl çözüyor?
Görünüşte sıradan olan bu soru,
ekibimizin ilk işe koyulduğu nokta olmuştur,
Sinirler ve kan damarları arasından
beynin derinlerine indikçe,
bulduğumuz şey
beynin bu atık temizleme problemine
bulduğu çözüm oldu.
Bu gerçekten umulmadık bir şeydi.
Dahiyane idi,
fakat çok da güzeldi.
Ne bulduğumuzu size anlatayım.
Beynin içerisinde beyin omurilik sıvısı diye bilinen
temiz, berrak bir sıvıdan oluşan geniş bir havuz var.
Biz buna BOS diyoruz.
BOS beyni çevreleyen boşluğu doldurur
ve beynin içindeki atıklar
BOS'a doğru ilerler,
BOS diye adlandırılan bu sıvı da atıklarla birlikte kana karışır.
Bu yöntem, lenf sistemine
oldukça benziyor, değil mi?
Fakat ilginç olan, beynin içinden gelen
sıvı ve atıklar,
gelişigüzel bir şekilde BOS'a doğru
yol almamaktadır.
Onun yerine, bu süreci düzenleyen ve kolaylaştıran
özelleşmiş bir tesisat ağı bulunuyor.
Bunu videolarda görebilirsiniz.
Burada, canlı bir farenin beynini
görüntülüyoruz.
Solunuzdaki kare
beynin yüzeyinde olanları gösteriyor.
Ve sağınızdaki kare ise
beyin yüzeyinin altındaki dokularda
neler olduğunu gösteriyor.
Kan damarlarını kırmızı ile işaretledik
ve beyni çevreleyen BOSu ise
yeşil renkte.
Şimdi, bizi şaşırtan şey ise
beynin dışındaki sıvının
dışarıda kalmaması idi.
Bunun yerine, BOS
kan damarlarının dış yüzeyleri aracılığıyla
beynin içine geri pompalandı,
ayrıca bu damarların dış yüzeyleri vasıtasıyla
beyne geri pompalanırken,
aslında beyin hücreleri arasındaki
boşluklardan gelen atıkların
temizlenmesine yardımcı oluyordu.
Eğer düşünecek olursak,
kan damarlarının dış yüzeylerinin bu şekilde kullanılması
gerçekten çok akıllıca tasarlanmış bir yöntemdir,
çünkü beyin sert bir kafatası ile
kuşatılmıştır
ve hücrelerle doludur.
Yani, içinde lenf sistemi gibi
ikinci bir damar kümesi için ekstra bir boşluk yoktur.
Buna rağmen, kan damarları
beyin yüzeyinden aşağıya doğru
inip beynin her bir hücresine uzanmaktadır.
Bu da demektir ki sıvı
bu damarların dış yüzeyleri boyunca yol alırken
beynin tamamına kolayca erişebilir.
Yani bir grup damar ağını,
kan damarlarını, ikinci bir damar ağının, lenf sisteminin,
yerini alarak ona ihtiyaç duymayacak şekilde
amaca uygun hale getirmesi
çok akıllıca bir yol.
Ve hayret verici olan şeyse,
bu gibi bir yöntemle
hücreleri arasındaki atıkları temizleyen başka hiçbir organ yok.
Bu tamamen beyne has bir yöntemdir.
Fakat bunlar arasında bulduğumuz
en şaşırtıcı şey,
az önce de size anlattığım gibi
tüm bu sıvının beyne pompalanmasının
sadece uyuyan beyinde gerçekleşmesidir.
İşte, soldaki video
uyanık bir farenin beyninde
ne kadar BOS'un hareket ettiğini gösteriyor.
Neredeyse hiç.
Lakin aynı hayvanda,
uyuması için biraz daha beklediğimizde
gördüğümüz şey BOS'un
beyne hücum etmesidir.
Ve aynı zamanda
beyin uykuya daldığında
beyin hücrelerinin ufaldığını,
aralarındaki boşlukların açılarak
sıvının akmasını ve atıkların
temizlenmesini sağladığını keşfettik.
Yani görünüşe göre Galen aslında
uyku halindeyken beyne
sıvının hücum ettiğini yazarken
doğru bir iz üzerindeymiş.
Kendi araştırmamız - ki bu 2.000 yıl sonrasıdır -
şunun olduğunu öne sürüyor;
beynimiz uyanık
ve en meşgul halindeyken
hücreleri arasındaki
atıkları temizlemeyi erteler.
Sonra uyuduğunda
ve o kadar meşgul olmadığında
hücreleri arasındaki boşluklarda
gün boyunca biriken
atıkları temizlemek için
bir çeşit temizleme moduna geçer.
Bu aslında biraz siz veya ben gibi.
Haftaiçi zamanımız olmadığında
ufak tefek ev işlerini savsaklarız
ve sonra hafta sonu gelince yapmamız gereken
tüm temizlik işleri ile boğuşmak zorunda kalırız.
Atık temizlemesi hakkında çok konuştum
ama sağlıklı kalmak için
uyku boyunca beyinden
temizlenmesi gereken atık çeşitleri
konusunda çok ayrıntı vermedim.
Son çalışmaların daha çok odaklandığı atık ürün
beyinde sürekli üretilen
bir protein olan amyloid-beta.
Şu anda beynim amyloid-beta üretiyor,
sizinki de öyle.
Fakat Alzheimer hastalarında
amyloid-beta birikir ve beyin hücreleri
arasındaki boşluklarda kümeleşir,
ve normalde olması beklenen temizlenme işlemi gerçekleşmez.
İşte bu amyloid-beta birikiminin,
bu korkunç hastalığın gelişmesindeki
önemli nedenlerden biri olduğu düşünülüyor.
Bu yüzden uyku ve uyanıklık sırasında
amyloid-beta'nın ne kadar hızlı
temizlendiğini karşılaştırdık.
Ve sonuç olarak
amyloid-beta'nın uyku sırasında
çok daha hızlı temizlendiğini bulduk.
Yani, o zaman uyku,
atık temizleme problemine dair
beynin kullandığı bir çözüm ise,
o zaman bu, bizim amyloid-beta, uyku
ve Alzheimer arasındaki ilişki hakkındaki
düşüncelerimizi önemli ölçüde değiştirecektir.
Son yapılan klinik çalışmalar,
Alzheimer hastalığına henüz
yakalanmamış olan hastalar arasında
kötüye giden uyku kalitesi ve uyku süresinin
beyinde çok miktarda amyloid-beta
birikmesiyle ilişkili olduğunu gösteriyor.
Fakat bu çalışmalar,
uyku yetersizliğinin veya kalitesiz uykunun,
Alzheimer hastalığına
neden olduğunu kanıtlamasa da,
beynin amyloid-beta gibi
atıklardan arınıp
hanesini temiz tutmayı başaramaması durumu,
Alzheimer gibi sorunların oluşumuna
yol açabileceğini göstermektedirler.
Öyleyse bu araştırmanın bizlere söylemek istediği,
uyku hakkında
hepinizin bildiği
ve Galen'in de anladığı bir şey,
uykunun zihni tazelediği ve temizlediği,
ve bu düşüncenin uykunun gerçekte ne olduğunun
önemli bir parçasını teşkil etmesi mümkündür.
Siz ve ben, uyuruz,
her gece,
ama beyinlerimiz hiç dinlenmez.
Vücudumuz sabitken
ve zihnimiz rüyada bir yerlerde geziniyorken,
beynin zarif mekanizması
yoğun bir şekilde çalışarak
bu inanılmaz derecedeki karmaşık makineyi
temizliyor ve bakımını yapıyor.
Ev işlerimiz gibi,
kirli ve nankör bir iş,
ama çok da önemli.
Evinizde, mutfağınızı bir aylığına temizlemeyi
bırakırsanız
eviniz hızlı bir şekilde, tamamiyle
yaşanmaz bir hale gelecektir.
Fakat beyinde, geç kalmanın sonuçları
kirli tezgahların vereceği utançtan
çok daha büyük olabilir.
Çünkü konu beynin temizlenmesi olunca,
zihnin ve bedenin
işlevi ve sağlığı söz konusu.
Ki bu yüzden, bugün beynin
bu çok temel olan temizlik fonksiyonlarını anlamak
yarının zihinsel hastalıklarının önlenmesinde
ve tedavisinde çok kritik olabilir.
Teşekkür ederim.
(Alkış)