Bbabo NET

Nieuws

Het probleem van te veel neuronen voor te weinig energie

Ik heb het nu al twee weken over mijn meest recente ontdekking: de dubbele beperking van de energiehuishouding van de hersenen door de constante bloedstroom door de interne halsslagader, en door de lokale verdeling, beperkt door de dichtheid van haarvaten in de hersenen .

Als de interne halsslagader de toegangsweg is waardoor alle auto's in constante stroom door de stad van de hersenen passeren, zijn de haarvaten de voertuigen, exclusieve distributeurs van al het voedsel en water naar elk van de huizen aan de rand van alle straten .

Ons paradigma van een beperkte energie-economie van de hersenen, ontwikkeld met mijn Yale University-medewerker Douglas Rothman, verklaart verschillende open vragen in de neurowetenschappen, van waarom het niet mogelijk is om aandacht te schenken aan twee dingen tegelijk tot waarom zelfs kleine "beroertes" in de hersenen zo problematisch.

Waarom lijken sommige delen van de hersenen zoveel vatbaarder voor deze kleine beroertes dan andere? Waarom komen bijvoorbeeld kortetermijngeheugenverlies van evenwicht en coördinatie zo vaak voor bij cerebrale ischemie, wanneer bepaalde straten of lanen in de hersenen tijdelijk worden geblokkeerd?

Omdat het aantal huizen dat bediend wordt door de straten van de hersenen enorm varieert, blijkt uit de tweede studie die ik zojuist heb gepubliceerd in hetzelfde nummer van het tijdschrift Frontiers in Integrative Neuroscience, en waar meer huizen strijden om dezelfde middelen die worden gebracht door een beperkt aantal auto’s, vooral de risicobuurt om de gevolgen van een lockdown te ondervinden is groot.

De studie, uitgevoerd door de Braziliaanse postdoctorale collega Lissa Ventura-Antunes in mijn laboratorium, toonde aan dat in de hersenen van ratten kleine lokale variaties in capillaire dichtheid overeenkomen met proportionele variaties in de bloedstroom en het energieverbruik in de rustende hersenen. Met andere woorden, de dichtheid van straten voorspelt in feite de mate van toewijzing van middelen aan de buurten van de hersenen.

Deze dichtheid van straten — de haarvaten — is niet evenredig met de dichtheid van huizen — de neuronen — in elke buurt. Het is een regeling die teleologisch weinig zin heeft: wie zo'n stad heeft gepland, moet worden ontslagen. De reden is dat in dichtbevolkte buurten, met meer huizen die noodzakelijkerwijs kleiner zijn tussen straten met dezelfde dichtheid, elk huis minder middelen ontvangt. In buurten met meer huizen per straat is daarom elk huis kwetsbaarder voor mogelijke tekorten en is de kans op instorting groter.

In welke buurten hebben we meer huizen per straat gevonden, of neuronen per capillair? De hippocampus en de cerebellumcortex, precies twee voorkeursdoelen van cerebrale ischemie.

Ik zou graag in staat zijn te klagen bij het management en grotere straten in mijn brein te eisen, in verhouding tot het aantal huizen in elke buurt, om een ​​einde te maken aan deze specifieke kwetsbaarheid van de hippocampus en het cerebellum. Aangezien ik dat niet kan, zal ik doen wat ik kan: religieus mijn pilateslessen volgen om de kostbare straten van mijn brein in goede conditie te houden.

Het probleem van te veel neuronen voor te weinig energie