میزان اكسیژن مورد نیاز مغز اندازه گیری شد
محققان دانشگاه لودویگ ماكسیمیلیان مونیخ آلمان برای اولین بار میزان اكسیژنی را كه مغز به آن نیاز دارد، اندازه گیری كرده اند.
به گزارش یاری کالا به نقل از ایسنا و به نقل از مدیکال اکسپرس، مغز تقاضای انرژی بالایی دارد و نسبت به کمبود اکسیژن بسیار حساس است و به سرعت به آن واکنش نشان داده است. متخصصان مغز و اعصاب دانشگاه لودویگ ماکسیمیلیان مونیخ آلمان(LMU) حالا برای نخستین بار موفق به دریافت ارتباط مستقیم مصرف اکسیژن با فعالیت سلول های عصبی خاص شده اند.
مغز با عنایت به به جرم خود نسبت به بقیه اعضای بدن به انرژی بسیار بیشتری نیاز دارد. این انرژی عموما توسط فرآیندهای متابولیک هوازی تولید می شود که مقادیر قابل توجهی اکسیژن مصرف می کنند. بنابراین، غلظت اکسیژن در مغز یک پارامتر مهم می باشد که بر عملکرد سلول های عصبی و سلول های گلیال تاثیر می گذارد.
با این وجود، اینکه چقدر اکسیژن در مغز مصرف می شود و این مورد چه ارتباطی با فعالیت عصبی مغز دارد، تابحال ناشناخته مانده بود. "هانس استراکا"، "سوزان اوزگور" و "لارس کونز" متخصصان مغز و اعصاب LMU حالا برای نخستین بار موفق به اندازه گیری آن شده اند و نتایج خویش را در مجله BMC Biology منتشر نموده اند.
دانشمندان در یک مدل حیوانی(قورباغه) از سنسورهای الکتروشیمیایی برای تعیین غلظت اکسیژن در مغز و یکی از بطن های مغز استفاده کردند. آنها توانستند به صورت مشخص میزان اکسیژن در دسترس مغز را کنترل کنند و همینطور فعالیت سلول های عصبی را با کمک مواد دارویی مهار کنند.
دانشمندان با استفاده از نمونه سلول های عصبی که حرکات چشم را کنترل می کنند، موفق شدند رابطه بین مصرف اکسیژن و فعالیت سلول های عصبی را به صورت مستقیم ثبت کنند.
"استراکا" می گوید: ما دریافته ایم که در شرایطی که مغز با هوا اشباع شده، میزان اکسیژن قابل اندازه گیری نیست.
ازاین رو تمام اکسیژن بلافاصله توسط سلول ها برای سنتز مواد غنی از انرژی مورد استفاده قرار گرفت. اگر بیشتر از دو برابر غلظت اکسیژن اتمسفری وجود داشته باشد، متابولیسم انرژی اشباع شده و اکسیژن به وفور در مغز وجود دارد.
"استراکا" می گوید: ما همینطور توانستیم نشان دهیم که در حین عملکرد طبیعی فقط حدود ۵۰ درصد از اکسیژن برای فعالیت سلول های عصبی استفاده می شود. ازاین رو ۵۰ درصد دیگر برای سلول های گلیال و برای حفظ میزان متابولیک اساسی سلول های عصبی مورد نیاز است. با این وجود سلول های عصبی با افزایش فعالیت اکسیژن بیشتری مصرف می کنند.
برای درک بهتر چگونگی پردازش اطلاعات در مغز، آگاهی از رابطه بین در دسترس بودن اکسیژن و فعالیت مغز ضروری می باشد. نتایج دانشمندان بینش اولیه را در این مورد عرضه می دهد و مبنای مهمی جهت بررسی های بیشتر تعادل انرژی مغز در آزمایش های آینده و اندازه گیری میزان مصرف اکسیژن برای عملکردهای مختلف سلول های عصبی است. این تحقیق همینطور می تواند برای درک بهتر نتایج کمبود اکسیژن در مغز یا تفسیر بهتر اطلاعات مربوط به فعالیت مغز به دست آمده با تکنیک های تصویربرداری مفید باشد.
منبع: یاری كالا
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب