Teadlased tegid kindlaks, kuidas toimib inimaju «kanalisatsioonisüsteem»

Aju tõhusaks toimimiseks tuleb sealt eemaldada jääkained. Foto: Shutterstock

Teadlased on pärast kauaseid uuringuid rebinud saladuseloori sellelt, kuidas toimib aju «kanalisatsioonisüsteem», vahendab Science Alert.

Teadlased on suutnud esimest korda jäädvustada inimaju keeruka vedelikuvõrgustiku toimimise. Uuring kinnitab niinimetatud glümfaatilise süsteemi olemasolu inimestel – see avastati hiirtel 2012. aastal.

Süsteem transpordib aju ümbritsevat vedelikku (pea- ja seljaajuvedelik) aju sisemusse, varustades aju toitainetega, aga samuti eemaldab jääkained – näiteks valgud, mis kogunevad Alzheimeri tõve puhul.

Alates 2012. aastast on mitmed uuringud näidanud, et glümfaatiline süsteem eksisteerib ka inimajus, kuid kuni vedeliku liikumist neuronitevahelisse ruumi polnud otseselt nähtud, jäi see idee vaieldavaks.

Oregoni tervise- ja teadusinstituudi (OHSU) neuroloog Juan Piantino tunnistab, et oli ise selle süsteemi suhtes skeptiline ja paljud teadlased kahtlevad selles siiani. Kuid uus avastus muudab seda. Piantino ja tema kolleegid on esimesed, kes suutsid pildistada värvitut vedelikku elava inimese ajus liikumas, kinnitades varasemate uuringute tulemusi, mis pakkusid ainult staatilisi pilte.

Uuring viidi läbi viie patsiendi abiga. Kõik vajasid ajuoperatsiooni, mille käigus pidi nende ajuvedelik olema ajutiselt eemaldatud. Enne vedeliku asendamist märgistasid teadlased selle tumeda kontrastainega. Hiljem kaardistasid nad vedeliku teekonna erilise magnetresonantstomograafia (MRT) abil.

Tulemused näitavad, et inimese aju ei ole juhuslikult nagu käsn, vaid pea- ja seljaajuvedelik liigub sügavamale ajukoesse mööda veresoontest lähtuvaid teid. Need vedelikukanalid ümbritsevad veresooni ja on moodustunud ajurakkudest, mis loovad poolläbilaskva barjääri.

Osa teadlastest arvab, et see membraan võimaldab ajus ringleval vedelikul seguneda ajurakke toetava vedelikuga, varustades aju toitainetega ja eemaldades jääkaineid. OHSU neurokirurg Erin Yamamoto märgib, et nende uuringu MRT-piltidel on näha, kuidas kontrastaine voolab ajusse, muutes veresooni ümbritseva ruumi heledamaks.

Need vedelikukanalid on olnud näha inimajudes ka enne, kuid OHSU uuringus jäädvustati MRT abil vedeliku liikumise dünaamikat ka 12, 24 ja 48 tundi pärast operatsiooni. Tulemused näitavad, et ajuvedeliku kanalid ei ole lihtsalt vedelikuga täidetud struktuurid, vaid hõlbustavad vedeliku liikumist ajus.

Piantino sõnul on nüüd tõestatud, et veresooni ümbritsevad kanalikesed on väga olulised. Uuring avaldati ajakirjas PNAS.