Studi Ungkap Tidur Tak Dapat Buang Racun dari Otak Secara Menyeluruh

Hubungan antara tidur dan Alzheimer bersifat kompleks. Kurang tidur bisa menjadi faktor yang memicu penyakit Alzheimer atau gejalanya. Dengan kata lain, kurang tidur dapat berkontribusi pada risiko atau perkembangan penyakit Alzheimer, tetapi hubungan ini tidaklah sederhana dan melibatkan banyak faktor yang saling terkait.

Perlu diingat, satu penelitian pada hewan tentu saja tidak akan membalikkan segunung penelitian yang menghubungkan antara tidur, protein, dan penyakit neurodegeneratif (merusak sel-sel saraf) sebelumnya, tetapi mengingat kerumitannya, penelitian ini dapat mendorong penyelidikan lebih lanjut tentang manfaat tidur sebenarnya.

Para peneliti menyuntikkan pewarna neon ke dalam otak tikus, mengamati bagaimana penyebarannya, dan mengukur tingkat pembersihan ketika hewan-hewan itu terjaga, tertidur, dan di bawah pengaruh obat bius.

Mereka memeriksa ulang hasil pencitraan tikus dengan pengukuran lebih lanjut pada gel yang disebut "Phantom otak" yang terbuat dari agarose (bahan yang digunakan untuk membuat medium gel) dan irisan jaringan otak tikus, yang dikumpulkan pada titik waktu yang berbeda.

"Hasil penelitian kami bertentangan dengan gagasan bahwa fungsi utama dari tidur adalah untuk membersihkan racun dari otak," tulis para peneliti.

"Kami menemukan bahwa tingkat pembersihan zat warna dari otak berkurang secara signifikan pada hewan yang tertidur, atau di bawah pengaruh obat bius," tambah Frank.

Penelitian sebelumnya telah membuktikan bahwa menggunakan pewarna pelacak adalah metode yang tepat untuk memperkirakan seberapa cepat cairan mengalir melalui otak, sebuah proses yang diasumsikan dapat membersihkan protein dan hasil buangan lainnya.

Namun, meskipun aliran cairan dalam jumlah besar mungkin meningkat melalui otak selama tidur, hal ini tidak berarti otak membersihkan cairan dari produk limbah. Beberapa temuan mendukung gagasan tersebut, sementara yang lain, seperti hasil penelitian sekarang, menentangnya.

Terlebih lagi, ukuran molekul dalam cairan dapat memengaruhi seberapa cepat mereka bergerak melalui otak, dan melalui saluran yang mana. Pewarna neon yang berbeda yang digunakan dalam penelitian ini memiliki berat yang jauh lebih ringan daripada gumpalan protein yang terlipat dan terakumulasi pada penyakit Alzheimer, Parkinson, dan penyakit neurodegeneratif lainnya.

Penelitian ini juga terutama berkaitan dengan aliran cairan dalam jumlah besar melalui otak, yang dikenal sebagai sistem glimfatik, ketika mekanisme lain, misalnya sistem 'pembuangan sampah' intraseluler, berperan besar dalam membersihkan protein yang menggumpal.

Terlepas dari hasilnya yang berbeda, penelitian ini juga patut dipertimbangkan: Otak tikus yang sedang tidur membersihkan zat warna neon hijau 30 persen lebih lambat daripada hewan yang terjaga, dan obat bius menghambat pembersihan otak hingga 50 persen.

"Sampai saat ini, kami belum mengetahui apa yang menyebabkan kondisi ini menghambat pembersihan molekul dari otak (melalui sistem glimfatik)," kata Franks. "Langkah selanjutnya dalam penelitian kami adalah mencoba memahami mengapa hal ini terjadi."

Terlepas dari temuan ini, para peneliti tidak mengatakan bahwa temuan ini mengurangi pentingnya tidur. Hingga 44 persen pasien penyakit Alzheimer mengalami gangguan tidur, begitu pula 90 persen penderita demensia dengan badan Lewy atau penyakit Parkinson.

"Gangguan tidur adalah gejala umum yang dialami oleh orang yang demensia, namun kami masih belum tahu apakah ini merupakan konsekuensi atau faktor pendorong dalam perkembangan penyakit ini," kata ahli saraf molekuler ICL dan penulis studi Bill Wisden.

"Mungkin saja tidur nyenyak memang membantu mengurangi risiko demensia karena alasan lain selain membersihkan racun."