لماذا يمكن أن تتحكم ميكروبات الأمعاء في نومك؟

كشف باحثون في جامعة ولاية واشنطن عن دليل على أن النوم قد لا يكون وظيفة الدماغ بالكامل، بل أيضًا وظيفة الميكروبات التي تعيش داخلنا. واكتشفوا أن جزيئات جدار الخلية البكتيرية، المعروفة باسم الببتيدوغليكان، موجودة بشكل طبيعي في الدماغ وتتقلب مع دورة النوم.

تدعم هذه النتيجة وجهة نظر رائدة مفادها أن النوم ينشأ من التفاعل بين الدماغ والميكروبيوم، وهي شراكة يمكن أن تعيد تشكيل كيفية فهمنا للوعي والتطور والصحة. يفتح هذا العمل آفاقًا جديدة في علم النوم، مما يشير إلى أن مفتاح راحتنا قد يكمن في أمعائنا كما في رؤوسنا.

ما الذي يدفع النوم؟ نظرة جديدة على اتصال الأمعاء والدماغ

ما الذي يجعلنا ننام؟ قد لا تكمن الإجابة في الدماغ نفسه فحسب، بل أيضًا في كيفية تفاعله مع الكائنات الحية الدقيقة التي تتطور في الأمعاء.

يشير بحث جديد أجرته جامعة ولاية واشنطن إلى تحول في طريقة تفكير العلماء بشأن النوم. ووجدت الدراسة أن مادة الببتيدوغليكان، وهي مادة تشكل جزءا من جدران الخلايا البكتيرية، تظهر بشكل طبيعي في أدمغة الفئران وتتوافق بشكل وثيق مع أنماط نومها.

تعتمد هذه النتائج على فكرة علمية طويلة الأمد في جامعة WSU تشير إلى أن النوم قد ينشأ من التواصل بين أجهزة الجسم التي تنظم الراحة والمجتمع الكبير من الميكروبات التي تعيش داخلنا.

قالت إريكا إنجليش، مرشحة الدكتوراه في جامعة WSU والمؤلفة الرئيسية لورقتين علميتين منشورتين مؤخرًا تقدمان النتائج: “لقد أضاف هذا بعدًا جديدًا لما نعرفه بالفعل”.

إعادة التفكير في النوم من خلال “حالة هولوبيونت”

هذا المنظور، الذي يضع النوم ضمن ما يسميه الباحثون “حالة هولوبيونت”، يضيف إلى الأدلة المتزايدة على أن ميكروبيوم الأمعاء يؤثر على الإدراك، والشهية، والدافع الجنسي، والسلوكيات الأخرى. إنه يتحدى نماذج الإدراك القديمة التي تركز على الدماغ ويثير أسئلة جديدة حول التطور والإرادة الحرة والأساليب المستقبلية لعلاج اضطرابات النوم.

إن اكتشاف الببتيدوغليكان (PG) في الدماغ يدعم هذه النظرة المتطورة ويشير إلى أن مكونات جدران الخلايا البكتيرية قد تساعد في تنظيم النوم. لقد عرف العلماء أن PG يمكن أن يحفز النوم عند حقنه في الحيوانات، لكن لم يكن من المقبول على نطاق واسع أن الجزيء يمكن أن يصل بشكل طبيعي إلى الدماغ.

أظهر بحث إنجليش أن PG والمستقبلات المشاركة في الإشارات المرتبطة بـ PG تظهر في العديد من مناطق الدماغ، مع مستويات تتغير بناءً على الوقت من اليوم وما إذا كان الحيوان محرومًا من النوم.

وقد نشرت هذه النتائج في الحدود في علم الأعصاب، مع باحث النوم في WSU منذ فترة طويلة والبروفيسور جيمس كروجر كمؤلف مشارك. تعاونت الإنجليزية وكروجر أيضًا في الآونة الأخيرة مراجعات طب النوم ورق مما يؤدي إلى تطوير نموذج “حالة هولوبيونت” للنوم.

توحيد نظريتين رئيسيتين حول كيفية عمل النوم

تجمع هذه الورقة نظريتين رائدتين. يقترح الأول أن النوم يتحكم فيه الدماغ والجهاز العصبي. ويصف الثاني “النوم المحلي”، حيث تدخل مجموعات صغيرة من الخلايا في جميع أنحاء الجسم تدريجياً في حالات تشبه النوم. وأظهرت التجارب أن هذه الحالات تحدث في خلايا معزولة، مما أدى إلى مفهوم “النوم في طبق”.

ومع ظهور المزيد من جيوب عدم النشاط المحلية هذه، مثلما تطفئ الأضواء غرفة واحدة في كل مرة، يتحول الجسم من اليقظة إلى النوم.

تمزج الفرضية الجديدة هذه وجهات النظر، مما يشير إلى أن النوم هو نتيجة مشتركة للتفاعلات بين الجسم والكائنات الحية الدقيقة المقيمة فيه، حيث يعمل كلا النظامين بشكل مستقل ولكنهما يؤثران على بعضهما البعض.

قال إنجليش: “الأمر لا يتعلق بواحد أو آخر، بل بالأمرين معًا. عليهما أن يعملا معًا”. “النوم هو في الواقع عملية. إنه يحدث بسرعات مختلفة لمستويات مختلفة من تنظيم الخلايا والأنسجة، ويأتي بسبب التنسيق المكثف.”

الميكروبات والسلوك وأصول النوم

يجد الباحثون بشكل متزايد أن ميكروبات الأمعاء مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالسلوك البشري والإدراك. يتحدى هذا الفهم الناشئ وجهة النظر التقليدية للدماغ باعتباره المحرك الوحيد للفكر والسلوك، مما يشير بدلاً من ذلك إلى أن العديد من جوانب نشاطنا قد تنشأ من احتياجات وتطور الميكروبات التي تسكننا.

قال كروجر، الذي أطلق عليه “الأسطورة الحية في أبحاث النوم” من قبل جمعية أبحاث النوم في عام 2023: “لدينا مجتمع كامل من الميكروبات التي تعيش داخلنا. تتمتع هذه الميكروبات بتاريخ تطوري أطول بكثير من أي حيوان ثديي أو طائر أو حشرة – أطول بكثير، أطول بمليارات السنين. نعتقد أن تطور النوم بدأ منذ دهور مع دورة النشاط / عدم النشاط للبكتيريا، والجزيئات التي كانت تقود والتي ترتبط بتلك التي تقود الإدراك اليوم”.

تضيف أبحاث اللغة الإنجليزية أيضًا إلى الروابط القائمة بين البكتيريا والنوم. على سبيل المثال، من المعروف أن أنماط النوم تؤثر على صحة ميكروبيوم الأمعاء، وترتبط الالتهابات البكتيرية بزيادة النوم.

حدود جديدة في فهم النوم والميكروبيوم

تفتح هذه النتائج الجديدة الباب أمام العديد من الأسئلة الإضافية التي تأمل إنجلش في التحقيق فيها.

وقالت: “الآن وقد أصبح العالم يقدر مدى أهمية الميكروبات، ليس فقط للأمراض ولكن أيضًا للصحة، إنه وقت مثير للغاية للبدء في توسيع فهمنا لكيفية تواصلنا مع ميكروباتنا وكيف تتواصل ميكروباتنا معنا”.

المرجع: “مستويات الببتيدوغليكان البكتيرية لها منطقة الدماغ، والوقت من اليوم، والتقلبات الناجمة عن فقدان النوم” بقلم إريكا إل إنجليش وجيمس إم كروجر، 26 يونيو 2025، الحدود في علم الأعصاب.
دوى: 10.3389/fnins.2025.1608302

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.