北京时间11月23日消息,据外媒报道,最新研究表明,大脑深处的神经元活动与血流之间存在重要联系,盐的摄入会严重影响大脑活动。当神经元被激活时,通常会导致流向该区域的血流量迅速增加。这种现象称为神经血管耦合或功能性充血。血流量的增加是由脑小动脉的血管舒张引起的。功能磁源成像(fMRI) 基于神经血管耦合的概念:专家寻找血流薄弱的区域来诊断脑部疾病。
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然而,先前对神经血管耦合的研究仅限于大脑的浅层区域(例如大脑皮层)。科学家主要研究环境感觉刺激(例如视觉或听觉刺激)下血流如何变化。目前尚不清楚同样的原理如何适用于负责接收身体本身产生的刺激(即所谓的内感受信号)的大脑深部区域。
为了揭示大脑深部区域之间的联系,一个跨学科团队开发了一种结合外科技术和先进神经影像学的新方法。他们的研究重点是下丘脑,这是大脑深处参与关键身体过程的区域。功能包括:饮水、进食、体温调节和生殖。这项发表在期刊《细胞报告》 上的新研究研究了流向下丘脑的血流如何随着盐摄入量的变化而变化。
该研究项目选择盐作为研究目标,因为人们需要非常精确地控制钠的摄入量。人体甚至有特定的细胞可以检测血液中的盐含量。当身体摄入更多咸味食物时,大脑会注意到。并激活一系列补偿机制,减少钠的摄入量。
当身体消耗过量的盐时,身体会触发加压素的释放,这是一种抗利尿激素,在维持适当的盐浓度方面发挥着关键作用,部分原因是激活神经元。与之前观察到的神经元活动和血流量增加之间的正相关不同,研究人员发现,当下丘脑中的神经元被激活时,血流量会减少。
这些发现令人惊讶,因为血管的明显收缩与大多数人认为的大脑皮层对感觉刺激的反应相反,这种反应通常在阿尔茨海默病、中风或贫血等疾病的大脑皮层中观察到。以减少血流量。
研究小组将这种现象称为“反向神经血管耦合”,即血流减慢导致缺氧。他们还观察到其他差异。在大脑皮层中,血管以非常局部的方式对刺激作出反应,并且血管迅速扩张。在下丘脑中,血管对刺激的反应是弥漫性的、缓慢的并且持续很长时间。当我们摄入大量盐时,体内的钠指数会长期保持在较高水平。缺氧是一种有效的机制,可以增强神经元对持续盐刺激的反应,使它们在一段时间内保持活跃。
这些发现提出了关于高血压如何影响大脑的有趣问题。据信,50-60%的高血压患者的饮食高度依赖盐,他们的症状是由盐摄入过多引起的。研究人员计划在动物模型中研究这种反向神经血管耦合机制,以确定它是否有助于揭示盐依赖性高血压的病理学。此外,他们希望利用相关方法来研究其他大脑区域和疾病,包括抑郁症。肥胖和神经退行性疾病等。
如果您长期摄入大量盐,则会过度激活加压素神经元。这种机制会导致体内过度缺氧,从而损害脑组织。如果我们能够更好地理解这个过程,我们就可以设计新的目标。它可以防止缺氧依赖性激活,同时缓解盐依赖性高血压患者的症状。