北京時間11月23日消息,據(jù)外媒報道,最新研究表明,大腦深處的神經(jīng)元活動與血流之間存在重要聯(lián)系,鹽的攝入會嚴重影響大腦活動。當神經(jīng)元被激活時,通常會導致流向該區(qū)域的血流量迅速增加。這種現(xiàn)象稱為神經(jīng)血管耦合或功能性充血。血流量的增加是由腦小動脈的血管舒張引起的。功能磁源成像(fMRI) 基于神經(jīng)血管耦合的概念:專家尋找血流薄弱的區(qū)域來診斷腦部疾病。
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然而,先前對神經(jīng)血管耦合的研究僅限于大腦的淺層區(qū)域(例如大腦皮層)。科學家主要研究環(huán)境感覺刺激(例如視覺或聽覺刺激)下血流如何變化。目前尚不清楚同樣的原理如何適用于負責接收身體本身產(chǎn)生的刺激(即所謂的內(nèi)感受信號)的大腦深部區(qū)域。
為了揭示大腦深部區(qū)域之間的聯(lián)系,一個跨學科團隊開發(fā)了一種結(jié)合外科技術和先進神經(jīng)影像學的新方法。他們的研究重點是下丘腦,這是大腦深處參與關鍵身體過程的區(qū)域。功能包括:飲水、進食、體溫調(diào)節(jié)和生殖。這項發(fā)表在期刊《細胞報告》 上的新研究研究了流向下丘腦的血流如何隨著鹽攝入量的變化而變化。
該研究項目選擇鹽作為研究目標,因為人們需要非常精確地控制鈉的攝入量。人體甚至有特定的細胞可以檢測血液中的鹽含量。當身體攝入更多咸味食物時,大腦會注意到。并激活一系列補償機制,減少鈉的攝入量。
當身體消耗過量的鹽時,身體會觸發(fā)加壓素的釋放,這是一種抗利尿激素,在維持適當?shù)柠}濃度方面發(fā)揮著關鍵作用,部分原因是激活神經(jīng)元。與之前觀察到的神經(jīng)元活動和血流量增加之間的正相關不同,研究人員發(fā)現(xiàn),當下丘腦中的神經(jīng)元被激活時,血流量會減少。
這些發(fā)現(xiàn)令人驚訝,因為血管的明顯收縮與大多數(shù)人認為的大腦皮層對感覺刺激的反應相反,這種反應通常在阿爾茨海默病、中風或貧血等疾病的大腦皮層中觀察到。以減少血流量。
研究小組將這種現(xiàn)象稱為“反向神經(jīng)血管耦合”,即血流減慢導致缺氧。他們還觀察到其他差異。在大腦皮層中,血管以非常局部的方式對刺激作出反應,并且血管迅速擴張。在下丘腦中,血管對刺激的反應是彌漫性的、緩慢的并且持續(xù)很長時間。當我們攝入大量鹽時,體內(nèi)的鈉指數(shù)會長期保持在較高水平。缺氧是一種有效的機制,可以增強神經(jīng)元對持續(xù)鹽刺激的反應,使它們在一段時間內(nèi)保持活躍。
這些發(fā)現(xiàn)提出了關于高血壓如何影響大腦的有趣問題。據(jù)信,50-60%的高血壓患者的飲食高度依賴鹽,他們的癥狀是由鹽攝入過多引起的。研究人員計劃在動物模型中研究這種反向神經(jīng)血管耦合機制,以確定它是否有助于揭示鹽依賴性高血壓的病理學。此外,他們希望利用相關方法來研究其他大腦區(qū)域和疾病,包括抑郁癥。肥胖和神經(jīng)退行性疾病等。
如果您長期攝入大量鹽,則會過度激活加壓素神經(jīng)元。這種機制會導致體內(nèi)過度缺氧,從而損害腦組織。如果我們能夠更好地理解這個過程,我們就可以設計新的目標。它可以防止缺氧依賴性激活,同時緩解鹽依賴性高血壓患者的癥狀。