控制大腦血流的祕密
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大腦一直被認爲是最複雜的器官,我們對大腦的祕密知道的太少了,比如:我們大腦的血流是受什麼所控制?
差不多一個世紀以前,科學家在人的大腦裏發現一種形狀類似星星的細胞,目前,科學家們宣佈,他們已經成功地解釋了這種細胞的功能。
來自麻省理工學院的研究人員最近在《科學》上報道,這種根據其形狀命名的星形膠質細胞可以給指揮血液將葡萄糖和氧氣傳送到神經細胞(神經元),爲神經細胞的活動以及細胞間的信息傳遞提供能量。
當星形膠質細胞首次被發現的時候,它就被認爲是大腦中一種無關緊要的細胞。但最新研究顯示,星形膠質細胞事實上是大腦中一種重要的“操作員”,一旦它的功能失常,就將會引發嚴重的神經紊亂,例如自閉症或是精神分裂症等等。
麻省理工學院大腦與認知科學系主任,他也是這篇發表在《科學》上的論文的作者之一。說,他和他的團隊在觀察白鼬大腦運動的實驗中發現,星形膠質細胞正在發揮作用。通過雙光子顯微技術,和他的同事觀察到,視皮質(大腦中對視覺起作用的區域)中的星形膠質細胞被激活,接着在神經細胞發生放電或是發送出信號數秒之後,流入神經細胞的血流量就增加了。
主任相信,星形膠質細胞這種在大腦中爲數衆多的神經元,控制着神經細胞之間信息傳遞的力量和長度。因此,他說,如果星形膠質細胞發生錯亂,神經細胞之間的聯繫就會失常,進而有可能導致大量無法解釋的神經紊亂。
“星形膠質細胞似乎可以激活相當多的與自閉症或是精神分裂症產生相關的基因,” 主任說,“我們相信,星形膠質細胞將在我們認識某些大腦疾病時發揮巨大的作用。”他說, “從功能性磁共振成像(fMRI)等系統對大腦活動進行掃描獲取的照片來看,星形膠質細胞也是明亮的,即星形膠質細胞對血流調節作用,這使得科學家完成對中風的診斷有了依據,這還有助於科學家在研究白日夢時確定那些被激活的區域。”
德國研究所的專家在《科學》雜誌上發表社論,介紹了其中的原因:研究發現功能性磁共振成像“能同時反映出大腦中神經元和星形膠質細胞這兩類細胞的情況”。
主任說,當他的研究團隊對星形膠質細胞進行屏蔽之後,流入正在放電中的神經元的血液就不在增加,這就意味着“(功能性磁共振成像)真正測量到了星形膠質細胞的激活作用,因此,任何對星形膠質細胞的影響可能都會影響到功能性磁共振成像”。
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