Ученые рассказали, сколько кислорода требуется мозгу

Ни для кого не секрет, что мозгу требуется большое количество энергии, и он очень чувствительно реагирует на нехватку кислорода. Нейробиологи впервые смогли связать потребление кислорода с активностью некоторых нервных клеток.

Мозг нуждается в непропорциональном количестве энергии по сравнению с массой тела. Такая энергия чаще всего генерируется аэробными метаболическими процессами, которые потребляют значительное количество кислорода. По этой причине концентрации кислорода в мозге - довольно важный параметр, влияющий на функцию нервных клеток, а также глиальных клеток. Однако сколько кислорода потребляется мозгом и как это связано с нейрональной активностью, до сих пор в большинстве случаев неизвестно.

Нейробиологи впервые смогли прямо измерить это в неповрежденном мозге и соотнести его с активностью нервных клеток.

В уже установленной модели на животных - головастиках лягушек-когтистых - научные представители использовали электрохимические сенсоры для определения концентрации кислорода в мозге и в одном из желудочков мозга. Им удалось специфически контролировать уровень кислорода, доступного мозга, а также ингибировать активность нервных клеток с помощью фармакологических веществ.

Учеными было обнаружено, что мозг абсолютно нормален в нормальной среде, насыщенной воздухом, что значит, что кислород не измеряется. Таким образом, полный кислород немедленно применялся клетками для синтеза богатых энергией веществ. Если было доступно намного больше кислорода в атмосфере, энергетический обмен был насыщенным, и в мозге в избытке имелся кислород.

Это также может говорить о том, что, к примеру, для лучшего понимания последствий дефицита кислорода в мозге или для лучшей интерпретации информации об активности мозга, полученной благодаря методам визуализации.