Йдеться про клітини, які називаються нейронами типу I nNOS. Їх мало, вони розташовані глибоко в корі мозку і вважаються дуже чутливими до психологічного стресу. Щоб з’ясувати роль цих нейронів, дослідники вибірково видалили їх із мозку мишей та проаналізували зміни.

Після видалення нейронів кровотік у мозку зменшився, пульсація судин ослабла, а нейронна активність знизилась. Також слабшими стали так звані дельта-хвилі — повільні хвилі мозкової активності, які пов’язані зі сном. Крім того, ліва та права півкулі мозку гірше працювали синхронно.

Один з авторів дослідження, біомедичний інженер Патрік Дрю, пояснює: «У мозку артерії, вени та капіляри допомагають руху рідини, постійно розширюючись і звужуючись кожні кілька секунд. Ми називаємо це спонтанними коливаннями».

Він також зазначив, що попередні дослідження групи показували: nNOS-нейрони важливі для регуляції кровотоку, і після видалення частини цих клітин «амплітуда цих коливань значно зменшилася».

Науковці припускають, що такі клітини впливають на кілька ключових процесів. Зокрема, дельта-хвилі пов’язані зі сном, а зміни в кровотоці й активності мозку були більшими саме під час сну. Це може означати, що ці нейрони важливі для нормального сну.

Порушення пульсації судин — важливого механізму очищення мозку від відходів — відіграє роль у розвитку нейродегенеративних хвороб, зокрема хвороби Альцгеймера та певних форм деменції. У статті вчені пишуть, що навіть така невелика група нейронів «є незамінною для регулювання нейронних і судинних процесів у всьому мозку» і що її втрата може бути пов’язана з порушенням сну та розвитком нейродегенеративних захворювань.

Поки що ці ефекти зафіксовані лише у мишей, але дослідники припускають, що в людському мозку механізм може бути подібним. Це означає, що поширені неврологічні хвороби можуть частково виникати через порушення роботи таких нейронів.

Науковці також наголошують: стабільний кровотік у мозку важливий для доставки кисню й поживних речовин, а також для психічного здоров’я. Стрес або інші фактори, що впливають на клітини, які регулюють цей процес, можуть підвищувати ризики для мозку.

«Знижений кровотік є одним із чинників погіршення роботи мозку та розвитку нейродегенеративних хвороб», — зазначає Дрю.

За його словами, хоча старіння є основним чинником, втрата цих рідкісних нейронів через хронічний стрес також може бути важливою причиною проблем із мозком.