Categories
Uncategorized

Pengalaman Otak Meningkatkan Aliran Darah selama Tidur: Belajar

Saat tidur, otak mengalami peningkatan aliran darah, yang terkait dengan fungsi otak. Menurut sebuah studi baru dari para peneliti Penn State, perubahan aliran darah ini dapat membantu membersihkan sisa metabolisme otak yang dapat menumpuk di siang hari.

Dengan mempelajari pola tidur tikus, penelitian tersebut dapat menemukan hubungan antara aliran darah dan fungsi otak. Tikus dipelajari selama tahap tidur gerakan mata cepat (REM) dan non-gerakan mata cepat, serta dalam berbagai status kewaspadaan.

Tikus dan manusia memiliki otak yang sangat mirip dan untuk keduanya. Tidur non-REM adalah tahap pertama dari tidur yang terjadi selama satu atau dua jam istirahat pertama. Tidur REM terjadi setelah ini, yang ditandai dengan gerakan mata yang cepat dan mimpi yang jelas.

Tikus dipantau selama kondisi tidur dan waspada, dengan peneliti mencatat aktivitas saraf, pelebaran pembuluh darah, aktivitas elektromiografi, serta kumis dan gerakan tubuh. Selama REM, tikus menggerakkan kumisnya dan tidur dengan mata terbuka.

“Tikus secara alami tertidur dengan sangat cepat bahkan saat kepala mereka ditahan untuk memungkinkan pencitraan saraf,” jelas Patrick Drew, profesor teknik dan Mekanika, Bedah Saraf, dan Teknik Biomedis. “Kami menggunakan algoritme pembelajaran mesin untuk terus memantau tahapan tidur hewan, dan juga saat mereka bangun, karena sangat memengaruhi fluktuasi aliran darah.”

Pembuluh Darah Melebar

Studi tersebut menyimpulkan bahwa arteriol otak, atau cabang kecil arteri, jauh lebih melebar saat tikus dalam tidur non-REM dibandingkan saat mereka terjaga. Dengan menggunakan pencitraan optik dan mikroskop dua foton, peneliti juga menemukan bahwa selama tidur REM, pelebaran bahkan lebih besar daripada saat tidur non-REM.

Drew menjelaskan, “Pembuluh darah yang melebar dan peningkatan aliran darah dapat membantu otak mengeluarkan produk limbah dari otak.”
Limbah ini kerap dikaitkan dengan penyakit yang menimpa otak, seperti Alzheimer dan demensia.

“Hipotesis yang berhasil adalah bahwa dengan penyakit yang mempengaruhi otak, tubuh gagal membersihkan cairan limbah saraf karena kurang tidur dan penurunan aliran darah otak sering kali dapat menyebabkan penyakit otak degeneratif.”

Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menganalisis lebih banyak gangguan terkait tidur dengan kaitannya dengan fungsi otak. Misalnya, insomnia dapat berdampak negatif pada kondisi kesehatan mental seperti kecemasan dan depresi, karena otak tidak dapat mengeluarkan cairan limbah saat tidur terganggu untuk waktu yang lama.

Dengan menambahkan studi dasar ini, para peneliti memperoleh pengetahuan tentang proses otak selama tidur non-REM dan REM. Hasilnya dapat diterapkan pada beberapa studi klinis di masa depan, dan para peneliti berharap ini akan membantu membentuk pengobatan penyakit seperti penyakit Alzheimer.


Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *