Интензивната дейност на мозъка може да се визуализира чрез метода на магнитно-резонансна томография. Тази техника обаче не измерва директно мозъчната активност, а локалните промени в кръвния поток, което води до погрешни интерпретации.

 

Новият метод за визуализация, разработен от изследователи от университета в Париж-Сакле, дава възможност да бъдете по-ефективни. Тяхната работа е публикувана в специализираното списание NeuroImage.


 

Нашият мозък, най-енергийният орган в човешкото тяло

Човешкият мозък тежи средно 1,5 кг, или около 2% от телесното тегло на човек с тегло 60 кг. И все пак това не е най-тежкият орган. Всъщност кожата, която тежи между 3 и 4 кг, или тънките черва със своите 2 кг, са по-големи.

 

Въпреки това, мозъкът сам изразходва до 20% от усвоената от тялото енергия, както и голямо количество кислород. Метаболитната му активност е подобна на два други големи органа, сърцето и черния дроб.

 

Този невероятен орган, толкова енергоемък, се състои от два основни типа клетки. От една страна, това са невроните - клетки, които могат да бъдат възбудени от стимул, предизвикващ образуването на нервен импулс. Мозъкът на възрастен човек се състои от около 85 милиарда неврони.

 

От друга страна, в мозъка има и глиални клетки, каквито са астроцитите. Те обграждат невроните и тяхната роля е да осигуряват хранителни вещества и премахване на отпадните продукти от невроните. Те също са приблизително 85 милиарда.

 

От тези два типа клитки, невроните използват най-много енергия за функциите си, наред с други неща им е необходима енергия и за трансмембранния транспорт чрез протеини, наречени йонни помпи. Те се използват за придвижване на йони в и извън мембраните на нервните клетки.

 

Глиалните клетки също се нуждаят от енергия за своя метаболизъм, но в много по-малко количество от невроните

 

Тази йонна циркулация е в основата на нервния импулс, който е източникът на всички наши мозъчни процеси и всички наши мисли. Импулсът се осъществява чрез навлизането на натриеви йони в неврона и почти моменталното освобождаване на калий, като по този начин се създава кратка деполяризация на мембраната на невроните, която се предава последователно.

 

Това се нарича акционен потенциал. Всеки йон преминава през съответен канал, който се отваря и затваря след електрохимичния градиент, преминавайки от места с най-висока концентрация към места с по-малка. Това е явление, което не се нуждае от енергия.

 

В случай, че впоследствие не се доставя енергия, електрохимичните градиенти ще станат равни от двете страни на мембраната и нервният импулс вече няма да циркулира. За щастие, вложената енергия поддържа този електрохимичен градиент, като активно изтласква натрия от нервната клетка и осигурява навлизането на калий.

 

Тази постоянна работа в невроните представлява цялата мозъчна дейност и изисква много енергия.

 

Енергията за всички тези процеси се доставя от натриево-калиеви йонни помпи в невроните под формата на АТФ (аденозин трифосфат), молекула, която възниква от метаболизма на глюкозата в митохондриите на нервните клетки.

 

Източник:

www.science-et-vie.com