Načo mozog potrebuje toľko energie?

mozogJe všeobecne známe, že mozog využíva viac energie než ktorýckoľvek iný orgán v ľudskom tele, pričom hodnota tejto energie zodpovedá 20% celkového telesného výkonu. Až doteraz si väčšina vedcov myslela, že mozog využíva celú túto energiu na pohon elektrických impulzov, ktoré neuróny využívajú pri vzájomnej komunikácii. Ukázalo sa, že to nie je celkom tak.

Nové štúdie riadené Národnou akadémiou vied v Spojených štátoch amerických preukázali, že dve tretiny energie v mozgu sú využívané na „zapálenie” neurónov alebo nervových buniek alebo na odosielanie signálov. Zvyšná tretina je využitá na zabezpečenie správnej funkcie neurónov, tzv. “údržbu buniek”.

Vedci dospeli k tomuto záveru vďaka zobrazeniu mozgu pomocou spektroskopickej magnetickej rezonancie (MRS), ktorá umožnila merať produkciu jeho energie pri rôznych činnostiach. Kolektív výskumníkov použil metódu MRS na meranie hodnoty produkcie adenozíntrifosfátu (ATP) v mozgu potkana. Cieľom tohto merania bolo zistiť, či tvorba ATP je prepojená s mozgovou aktivitou a to tak, že sa zmerala spotrebovaná energia behom rôznych úrovní vedomia.

Testovanie preukázalo, že hodnoty ATP sa viditeľne menia v záslosti od mozgovej aktivity. V prípade, že sú potkany omráčené produkujú o 50% menej ATP molekúl, ako keď sú v čiastočnej anestézii. Molekuly ATP vyprodukované vo chvíli keď je mozog neaktívny sú využívané hlavne na údržbu buniek, kým dodatočné ATP nájdené u bdelejších jedincov poháňajú ostatné mozgové funkcie. Vedci sa preto domnievajú, že v pri plnom vedomí je pre údržbu buniek využívaná iba 1/3 vyprodukovaných ATP, zvyšok sa využíva na aktivity mozgu.

„Udržiavacia energia” je dôležitá pre udržanie mozgových tkanív pri živote a pre mnoho ďalších biologických fuknkcií mozgu, napríklad pre komunikáciu neurónov.

Tím v súčasnosti študuje energetické požiadavky mačacieho mozku, u ktorého je rovnako na prvý pohľad zrejmá závislosť na aktivite. Dalšími v poradí sú ľudia, ktorých ako vedci dúfajú, budú mocť študovať už “veľmi skoro”.

_______________________

Zdroj: http://www.sciam.com/

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *

*

Môžete použiť tieto HTML značky a atribúty: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>