Respiracja kluczem do zwiększenia tlenu w mózgu
Odpowiednia podaż tlenu jest krytyczna dla prawidłowej funkcji mózgu, a niedobory tlenu w tkankach są odnotowane comorbidity w chorobach człowieka i starzenia się. Z tego powodu, nie było duże zainteresowanie w badaniu dynamiki mózgowego oxygenation.
Jednakże, istnieje luka w naszym zrozumieniu, jak zachowanie, takie jak naturalne ćwiczenia jak lokomocja, wpływa na mózgowe oxygenation. Jednakże, jak mózgowe dynamika tlenu są kontrolowane w zachowującego się zwierzęcia pozostaje unclear.
Nowe badanie przez międzynarodowy zespół naukowców sugeruje, że Wbrew przyjętej wiedzy, krew może przynieść więcej tlenu do mózgów myszy, gdy ćwiczą z powodu zwiększonego oddychania pakuje więcej tlenu do hemoglobin.
Meanwhile, jedynym sposobem, aby uzyskać więcej tlenu do mózgu byłoby uzyskać więcej krwi do mózgu poprzez zwiększenie przepływu krwi. Naukowcy byli chętni, aby wiedzieć, jak poziom tlenu w mózgu zostały dotknięte przez naturalne zachowania, właśnie exercise.
Zmiany wzoru oddychania podczas zadań poznawczych. Faza oddychania blokuje się do zadania pod ręką. W mózgu, wzrosty aktywności neuronalnej zwykle towarzyszą wzrostom przepływu krwi.
Ale co dzieje się wewnątrz ciała pozostaje nieznane. Tak więc naukowcy wykorzystali myszy, które mogły wybrać chodzenie lub bieganie na bieżni i monitorowali ich oddychanie, aktywność neuronalną, przepływ krwi i natlenienie mózgu.
Qing Guang Zhang, stypendysta podoktorski w dziedzinie nauk inżynieryjnych i mechaniki, powiedział: „Przewidywaliśmy, że natlenienie mózgu będzie zależało od aktywności neuronalnej i przepływu krwi. Spodziewaliśmy się, że natlenienie spadnie w korze czołowej mózgu, jeśli zmniejszy się przepływ krwi.”
„To było to, co myśleliśmy, że się stanie, ale wtedy zdaliśmy sobie sprawę, że to oddychanie, które utrzymywało natlenienie w górę.”
„Jedynym sposobem, w jaki mogłoby się to stać, byłoby ćwiczenie powodujące, że krew przenosiłaby więcej tlenu, co oznaczałoby, że krew nie była normalnie całkowicie nasycona tlenem.”
Naukowcy obserwowali natlenienie w korze somatosensorycznej, korze czołowej i cebulce węchowej, ponieważ są to najbardziej dostępne obszary mózgu. Różne techniki zostały wykorzystane do śledzenia oddychania, przepływu krwi i natlenienia.
Naukowcy zauważyli: „Natlenienie utrzymywało się, gdy aktywność neuronalna i funkcjonalna hiperemia (wzrost przepływu krwi) zostały zablokowane, występowało zarówno w tkance, jak i w tętnicach zasilających mózg, i było ściśle skorelowane z szybkością oddychania i fazą cyklu oddychania.”
Badanie zostało opublikowane w Nature Communications.
.