Se on vakiintunut, että aivot käyttää enemmän energiaa kuin mikään muu ihmisen elin, osuus on jopa 20 prosenttia kehon koko matkan. Tähän asti useimmat tiedemiehet uskoivat, että se käytti suurimman osan tuosta energiasta sähköimpulssien polttoaineena, joita hermosolut käyttävät kommunikoidakseen keskenään. Kävi kuitenkin ilmi, että se on vain osa tarinaa.,
uusi tutkimus Proceedings of the National Academy of Sciences USA, osoittaa, että kaksi kolmasosaa aivojen energia-budjetista käytetään auttaa hermosolujen tai hermosolujen ”palo” tai lähettää signaaleja. Jäljelle jäävä kolmannes, kuitenkin, käytetään mitä tutkimuksessa yhteistyössä kirjailija Wei Chen, radiologi Minnesotan Yliopiston Medical School, viittaa ”taloudenhoito” tai solu-terveyden ylläpito.
Tutkijat pääsivät niiden päätelmien jälkeen kuvantaminen aivojen magneettikuvaus spektroskopia (MRS) mittaa energian tuotannon toiminnan aikana muutoksia., Chen sanoo tekniikka, joka on ollut noin kolme vuosikymmentä, ja käytetään seurata tuotteiden aineenvaihdunnan eri kudoksissa, voisi osoittautua hyödylliseksi yksi päivä havaita aivojen vikoja tai diagnosoida kasvaimia tai esiasteita, hermostoa rappeuttavien sairauksien (esimerkiksi Alzheimerin tauti ja Parkinsonin tauti) alussa.
Chen kollegoineen käytti rouva varta vasten seuratakseen adenosiinitrifosfaatin (ATP) tuotannon, soluenergian ensisijaisen lähteen, nopeutta rotan aivoissa., ROUVA työllistää magneettikuvaus (MRI) kone on ohjelmoitu poimia erityisesti elementtejä kehon—tässä tapauksessa, kolme fosfori atomien kunkin ATP-molekyylin. Heidän tavoite: selvittää, onko ATP tuotanto on sidoksissa aivojen toimintaa mittaamalla energiankulutus aikana eri tietoisuuden tasoja.
Toki ATP-tasot näyttivät vaihtelevan aivotoiminnan mukaan. Ryhmä totesi, että kun laboratoriorotat tyrmättiin, ne tuottivat 50 prosenttia vähemmän ATP-molekyylejä kuin lievästi nukutettuina.,Aivojen ollessa toimimaton tuotettu ATP näyttää Chenin mukaan menevän enimmäkseen solujen ylläpitoon, kun taas virkeämmistä eläimistä löytynyt ylimääräinen ATP ruokkii muita aivotoimintoja. Hän spekuloi, että vain kolmannes ATP tuotetaan täysin hereillä aivot käytetään niiden toiminnot, jättäen loput muuhun toimintaan.
”Niiden voima on tärkeää pitää aivokudoksen elossa”, Chen sanoo, ”ja monet biologiset prosessit aivoissa,” lisäksi hermosolujen chatit., Varautuneita natrium -, kalsium-ja kalium-atomeja (tai ionit) ovat jatkuvasti läpi limakalvojen soluja, niin että neuronien voi ladata fire. ATP toimittaa näiden ionien tarvitsemaa energiaa solukalvojen läpi kulkemiseen. Chen sanoo, on oltava riittävästi energiaa säilyttää oikea ioni-tasapaino ja sen ulkopuolella soluja; jos liikaa jumiin sisälle, se voi aiheuttaa turvotusta, joka voi vahingoittaa soluja ja aiheuttaa aivohalvauksia ja muita ehtoja.
Hän sanoo, että joukkue on sittemmin käytetty ROUVA opiskella energian tarve kissa on aivot, joita he sanoi myös hyppäsi, kun kisu oli visuaalisesti kannustanut., Seuraavaksi: ihmiset, joita Chen sanoo tutkijoiden toivovan tutkivan ” hyvin pian.”