Vandkanaler i hjernen afgør, hvor dybt du sover

Ny forskning viser, at vi er født med forskellige typer af vandkanaler og et muligt vaskesystem i hjernen, som kan forklare, hvorfor vi sover.



Vandkanaler i hjernen og genvarianter kan forklare, hvorfor vi sover. Det kan blive en vigtig brik i forståelsen af hjernesygdomme som Alzheimerz, siger hjerneforsker Sara Ulv Larsen.


Pattedyrets hjerne er omgivet af en tynd væske, cerebrospinalvæske, hvis job er at beskytte hjernen og transportere næringsstoffer rundt. Forskning i mus har vist, at væsken har en vigtig opgave under søvn; jo dybere søvn, des kraftigere væskestrøm. Vand passerer ind i hjernen hovedsageligt via særlige vandkanaler, som kan udgøre en vigtig brik i forståelsen af, hvorfor mennesker har behov for at sove, og hvilken type søvn man har. 

Hjernens vandkanaler kaldes aquaporin 4 og er en del af et nyopdaget glymfatisk system - i daglig tale ’hjernens vaskemaskine’. Vandkanalerne sidder på overgangene mellem hjernen og hjernehinderne og er afgørende for at regulere flowet af den rensende væske til og fra de mange forskellige områder af hjernen.

Jagten på søvngåden er sat ind

Det var studier af det glymfatiske system i mus, der ledte hjerneforsker og læge Sara Ulv Larsen og hendes forskerkolleger fra Neurobiologisk Forskningsenhed på sporet af opdagelsen, der kan være med til at forklare, hvad der sker mens vi sover.

- Forskning tyder på, at vi mennesker, ligesom mus, har et glymfatisk system, der kan være en del af forklaringen på, hvorfor vi sover, og hvilken betydning det har, hvor dybt vi sover. Det er oplagt at antage, at mennesker ligesom mus har behov for at rense hjernen under søvn. Det arbejder forskere over hele verden på højtryk for at finde ud af, siger Sara Ulv Larsen.

For to år siden satte forskningsgruppen sig for at dykke ned i søvngåden og betydningen af generne ved at undersøge sammenhængen mellem aquaporin 4-genet og dyb søvn i mennesker.

- ’Vaskesystemet’ er så ny viden i forskningens verden, at der fortsat er meget, vi ikke ved om det. Men vores forskning peger nu på, at der er en sammenhæng mellem, hvilke genetiske typer af vandkanaler vi mennesker har i vores hjerner, og hvor tungt vi sover. Vi vidste allerede, at aquaporin 4 spiller en vigtig rolle i det glymfatiske system i mus, så vi undersøgte, hvilke varianter der findes i det menneskelige aquaporin 4-gen, og om varianterne har en effekt på søvn, siger Sara Ulv Larsen.

Gener spiller en rolle

Forskningen bygger på analyser af vandkanal-genet i blod fra 123 forsøgspersoner, som tidligere har deltaget i et søvnstudie i Schweiz. I søvnstudiet har forsøgspersonerne dels fået målt hjernebølger, mens de sov, og dels blev de holdt vågne i to dage, mens de blev testet. 

- Vi fandt ud af, at 52 af forsøgspersonerne var bærere af et sæt af otte genvarianter, mens 71 personer ikke havde varianterne i deres aquaporin 4-gen. Vi sammenlignede de to gruppers hjernebølger under søvn og fandt ud af, at personer med genvarianterne sover dybere om natten end andre mennesker – især i den første halvdel af natten, hvor vores søvnbehov er størst, siger Sara Ulv Larsen.

Opdagelsen er spændende af flere grunde:
- Dels har vi nu fundet et link mellem aquaporin 4 og dyb søvn i mennesker, hvilket bestyrker, at mennesker kan have noget, der minder meget om det glymfatiske system, og at det påvirkes, når vi sover. Og dels er der en kobling mellem aquaporin 4 og hvor tungt man sover, hvilket kunne tyde på, at hjernen bruger dyb søvn til at rense hjernen. Dette kan måske også blive en vigtig brik i forståelsen af, hvordan hjernesygdomme som Alzheimers opstår, siger Sara Ulv Larsen


Redaktør