کشف ارتباط پروتئین تاو با اختلال امواج خواب عمیق و زوال حافظه در تحقیقات جدید

برای اینکه مغز بتواند خاطرات روزمره را برای همیشه ثبت کند، به یک شرط اساسی نیاز دارد: امواج الکتریکی خواب عمیق باید به صورت هماهنگ و یکپارچه در سراسر قشر مغز حرکت کنند. اما تحقیقات جدید نشان می‌دهد که با افزایش سن، این شرط مهم به دلیل تجمع یک پروتئین خاص به خطر می‌افتد و هماهنگی این امواج از بین می‌رود.[1]

مطالعه‌ای که در ۱۱ سپتامبر ۲۰۲۶ در نشریه معتبر نیچر نیوروساینس (Nature Neuroscience) منتشر شد، پرده از این مکانیسم برداشته است. تیمی از پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، برکلی به سرپرستی دکتر عمر شارون و متیو واکر، دریافتند که تجمع پروتئین «تاو» (Tau) در قشر پیشانی مغز، عامل اصلی برهم خوردن این امواج حیاتی است.[1][2]

پروتئین تاو به طور طبیعی در مغز وجود دارد، اما تجمع غیرطبیعی آن یکی از نشانگرهای اصلی بیماری آلزایمر است. پژوهشگران در این مطالعه نشان دادند که حتی پیش از بروز علائم بالینی آلزایمر، افزایش سطح این پروتئین باعث می‌شود امواج خواب عمیق (non-REM) که برای تثبیت حافظه رویدادی ضروری هستند، نامنظم و کوتاه شوند.[2]

در یک مغز جوان و سالم، امواج خواب عمیق مانند موج‌های هماهنگ اقیانوس در سراسر مغز حرکت می‌کنند و اطلاعات را از حافظه کوتاه‌مدت به حافظه بلندمدت انتقال می‌دهند. اما اسکن‌های مغزی (PET) و نوار مغزی (EEG) سالمندان نشان داد که با افزایش پروتئین تاو، این امواج یکپارچگی خود را از دست داده و به «امواج منزوی» تبدیل می‌شوند که مسافت بسیار کوتاه‌تری را طی می‌کنند.[1][2]

دکتر شارون، پژوهشگر فوق‌دکترا در مرکز علوم خواب انسان برکلی، در این باره توضیح می‌دهد: «این اولین بار است که ما رابطه بین پروتئین تاو و نحوه اختلال آن در تثبیت حافظه را از طریق تضعیف امواج آهسته متحرک که از قشر پیشانی سرچشمه می‌گیرند، نشان داده‌ایم.» این امواج منزوی نمی‌توانند شبکه‌های عصبی را به اندازه کافی برای حفظ خاطرات جدید همگام‌سازی کنند.[1]

برای اثبات این موضوع، پژوهشگران توانایی یادآوری کلمات را در جوانان دهه بیست زندگی و سالمندان ۶۰ تا ۷۰ ساله مقایسه کردند. نتایج نشان داد سالمندانی که امواج خوابشان کوتاه‌تر و ناهماهنگ‌تر بود، در صبح روز بعد کلمات کمتری را به یاد می‌آوردند. نکته قابل توجه این بود که این افراد هنوز به آلزایمر مبتلا نبودند، اما اثرات زیربالینی تجمع تاو در مغزشان مشهود بود.[1]

این یافته‌ها از طریق بررسی‌های طولانی‌مدت نیز تایید شد. گروهی از شرکت‌کنندگان پس از چند سال دوباره مورد آزمایش قرار گرفتند. در افرادی که سطح پروتئین تاو در قشر پیشانی آن‌ها افزایش یافته بود، هماهنگی امواج آهسته خواب کاهش بیشتری نشان داد و به تبع آن، توانایی حفظ خاطرات شبانه نیز افت محسوسی پیدا کرده بود. دکتر شارون می‌گوید: «ما می‌توانیم ببینیم که تاو و امواج منزوی در طول زمان با هم افزایش می‌یابند.»[1][2]

تحلیلگران تیم سردبیری فکتلن بر این باورند که اهمیت این کشف در کاربرد عملی آن نهفته است. اگرچه هنوز مشخص نیست که آیا تجمع تاو باعث اختلال خواب می‌شود یا اختلال خواب به تجمع تاو می‌انجامد، اما این چرخه معیوب اکنون یک هدف درمانی روشن دارد. متخصصان امیدوارند با طراحی مداخلاتی که امواج خواب عمیق را تقویت می‌کنند، بتوانند روند زوال حافظه را کند کرده و از پیشرفت بیماری‌های شناختی در سنین بالا جلوگیری کنند.[3]