Cientistas finlandeses mostraram que o sono ativa um complexo sistema de limpeza do cérebro.

Com RM ultrarrápida e novos métodos de rastreio de fluidos, investigadores detetam aceleração do fluxo de água e eletrólitos que reforça a eliminação de resíduos do cérebro durante o sono

Sono, cérebro e dinâmica dos fluidos cerebrais

Um novo estudo de investigadores finlandeses da Universidade de Oulu mostra que o processo de “limpeza” do cérebro durante o sono é muito mais complexo e mais ativo do que se supunha. Com uma nova técnica de ressonância magnética (RM), a equipa conseguiu observar em tempo real o movimento das moléculas de água no líquido cefalorraquidiano.

A equipa verificou que, durante o sono, as pulsações das paredes dos vasos sanguíneos do cérebro, bem como os ritmos da respiração e do fluxo sanguíneo, se aceleram. Isso leva a uma filtração mais eficiente da água nos tecidos cerebrais. Além disso, o fluxo de eletrólitos, como o sódio e o potássio, torna-se mais intenso, ajudando o cérebro a remover os “resíduos” acumulados ao longo do dia.

O professor Vesa Kiviniemi, responsável pelo estudo, afirmou que esta nova metodologia pode ser útil na monitorização e no tratamento de doenças neurodegenerativas e de perturbações cognitivas. “Novos métodos de medição abrem possibilidades para observar e, potencialmente, tratar alterações relacionadas com a idade na dinâmica do líquido cerebral”, declarou.

Antes, o movimento de fluidos no cérebro era acompanhado com agentes de contraste que continham gadolínio. No entanto, a equipa de Kiviniemi desenvolveu uma abordagem menos invasiva, que combina RM ultrarrápida - MREG, eletroencefalografia de corrente contínua (DC-EEG) e espectroscopia no infravermelho. Estes métodos permitiram seguir pulsações e oscilações elétricas no cérebro.

No primeiro estudo, publicado em fevereiro, os investigadores testaram a técnica MREG em 22 voluntários, tanto em vigília como durante o sono. No segundo estudo, divulgado em março, aplicaram a mesma metodologia para acompanhar os fluxos de fluido e a atividade elétrica cerebral em 24 voluntários.

Os investigadores concluíram que, durante o sono, o fluxo sanguíneo dirigido aos neurónios, típico da vigília, torna-se mais bidirecional. Isto é particularmente visível nas áreas do cérebro ligadas às funções sensoriais e cognitivas, como a ínsula posterior (a região cerebral que forma a consciência do estado do corpo), o tálamo e a parte superior do cerebelo.

As pulsações dos vasos sanguíneos geram ondas no líquido cefalorraquidiano com uma frequência de cerca de 0,1 Hz (uma onda a cada 10 segundos). Segundo os cientistas, estas ondas são reforçadas pela libertação de iões de potássio e sódio, que, durante o sono, favorecem processos osmóticos no líquido.

A equipa pretende dar continuidade à investigação, acompanhando voluntários ao longo de toda a noite, para compreender melhor o impacto destes processos no cérebro.