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是什么在控制大脑中的血液流动

2019/06/19 来源:永州信息港

导读

当神经元变得非常活跃,它们需要更多含氧的血液来进行氧气供给,而血液流动的这种变化是对大脑不同区域进行功能性扫描检测的基础。但一直以来究竟是什

  当神经元变得非常活跃,它们需要更多含氧的血液来进行氧气供给,而血液流动的这种变化是对大脑不同区域进行功能性扫描检测的基础。但一直以来究竟是什么在调节血液供应增加和减少一直存在争议。

  近日,来自美国耶鲁大学的研究人员在国际学术期刊neuron发表了一篇文章,对这一问题进行了阐述,并提出了一些强有力的实验证据,他们发现围绕在大脑血管周围的平滑肌细胞是一群有可能通过收缩影响血管直径进而调节血液流动的细胞。这一发现对于了解中风和偏头痛的原因有重要提示。

  之前有研究发现平滑肌主要沿大脑中较厚的血管壁分布,而分支毛细血管由一群叫作pericyte的细胞群体覆盖,pericytes既不是肌肉细胞也不是神经元细胞,其在大脑中大量存在并参与血管形成。有科学家认为pericytes可能可以通过收缩调控小血管内血液流动。

  但在这项研究中,研究人员利用高分辨率光学成像技术以及光遗传学技术对小鼠大脑中可以利用肌动蛋白进行收缩的细胞进行了标示定位,而这一特性在pericytes中是观察不到的。这表明围绕在毛细血管周围的pericytes并不能调节血液流动。

  研究人员指出,当神经元处于活跃状态,需要更多的氧气供给,一些毛细血管周围的神经元细胞会触发毛细血管产生一次舒张/收缩,调节血液流动,这表明在需要氧气的部分区域,神经元活性会发生累积,当达到一定阈值就会触发血管舒张,增加血液向该方向毛细血管的流动。

  总得来说,这项研究发现pericyte并不能调节毛细血管内血液流动,平滑肌细胞是大脑中一群能够通过影响血管直径调控血液流动的细胞群体,而需氧部位毛细血管的舒张/收缩是由周围神经元细胞活性发生累积所触发。这一研究结果对于了解中风等疾病的发病机制具有重要提示作用。

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