» » Память управляет обменом веществ

Память управляет обменом веществ

Когда мозг обдумывает воспоминания, уровень глюкозы во всём остальном теле падает.

Мозгу нужно очень много энергии, и получает он её преимущественно из глюкозы: примерно половина глюкозных калорий, необходимых нашему телу в сутки, достаются именно мозгу. Очевидно, с такими энергетическими запросами он должен тщательно контролировать обмен веществ, и, в частности углеводный обмен. Он и регулирует – небольшой участок мозга под названием гипоталамус, совмещая нейронные и эндокринные сигналы, согласовывает энергетические запросы мозга и всех остальных органов.

Память управляет обменом веществ
Гиппокамп мыши в разрезе. (фото: ZEISS Microscopy / Flickr.com) Открыть в полном размере ‹ ›

Однако, как пишут в Nature сотрудники Нью-Йоркского университета, есть ещё один отдел мозга, который влияет на обмен веществ – это гиппокамп, один из главных центров памяти и ориентации в пространстве. Нейроны гиппокампа простирают свои отростки в самые разные области мозга, в том числе и в гипоталамус. И у исследователей возникла мысль проверить, не участвует ли гиппокамп в глюкозной регуляции.

Время от времени в гиппокампе возникает характерная электрическая пульсация в виде зубчатых волн – SPW-Rs (sharp wave-ripples). Они появляются тогда, когда мозг занят чем-то, что связано с памятью.
Причём это не запоминание нового, но оживление каких-то прежних воспоминаний, обдумывание информации, которая попала в мозг раньше. Считается, что серии волн SPW-Rs имеют отношение к принятию решений: эксперименты на крысах показали, что гиппокамп генерирует SPW-Rs тогда, когда крыса выбирает, куда пойти дальше, одновременно вспоминая, где она была и где не была, где ходила, а где нет. Кроме того, SPW-Rs появляются во время сна, когда мозг, как считается, заново обрабатывает полученные за день впечатления и выбирает, какие из них стоит запомнить надолго.

Исследователи наблюдали за SPW-Rs в гиппокампе крыс, одновременно измеряя уровень глюкозы в межклеточной жидкости с помощью специального датчика, вживлённого им под кожу спины. Выяснилось, что через десять минут после серии зубчатых волн уровень глюкозы падает – в среднем на 0,33 мг в 100 см3. Если волны SPW-Rs стимулировали искусственно, эффект был тот же: глюкозы в межклеточной жидкости становилось меньше. Скорее всего, её становится меньше не только в тканях спины, но и в других местах; тем не менее, хотя у нас и написано выше про «всё остальное тело», это ещё нужно специально проверить. Сигнал к понижению глюкозы шёл через гипоталамус: когда нейронный путь между гиппокампом и гипоталамусом разрывали, гиппокамп переставал влиять на уровень глюкозы.

Но влияет он на глюкозу не так, как можно было ожидать. Если бы мозгу в связи с повышенной активностью понадобилось больше энергии, и если бы он захотел откачать её из остальных органов, то он бы заставил их клетки перестать поглощать глюкозу. Тогда её в межклеточной жидкости стало бы больше, из неё она перешла бы в кровь, а кровь принесла бы её в мозг. Но тут всё выглядит так, как будто клетки, получив некий сигнал из мозга, быстро поглощают ту глюкозу, которая была вокруг них, и почему так происходит, ещё предстоит объяснить.

Тем не менее, новые данные чётко демонстрируют, что высшая нервная деятельность непосредственно влияет на углеводный метаболизм. Тут ещё можно представить, что, стимулируя волны SPW-Rs в мозге, можно нормализовать обмен веществ у больных диабетом второго типа – чьи клетки, как известно, перестают поглощать глюкозу. Но с этой идеей придётся повременить до тех пор, пока не станет ясно, почему умственные усилия заставляют глюкозу снижаться.

16 август 2021 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Омоложение иммунитета омолаживает мозг

Чтобы пожилой мозг начал работать лучше, нужно омолодить иммунным клеткам обмен веществ.

Сода против лейкоза

Пищевая сода помогает разбудить лимфоциты, заставляя их активнее делиться и охотиться на лейкемические клетки.

Электромагнитное поле снижает сахар в крови

Облучение электромагнитным полем делает клетки чувствительными к инсулину – по крайней мере, у мышей.

Как будет работать Ваш организм, если Вы будете голодать

Без еды мы можем протянуть более 70 дней! Почему это возможно? Ответ заключается в серии физиологических и метаболических процессов, которые работают, чтобы оставить нас в живых как можно дольше. То,

После еды мозг «ложится спать»

Специалисты Университета Манчестера определили, что клетки мозга, которые отвечают за состояние бодрствования, резко «выключаются» после еды. По мнению ученых, это открытие может пригодиться в

Таксисты имеют «накаченный» гиппокамп

Таксисты с многолетним стажем имеют феноменальное, с точки зрения науки, строение мозга: участок лимбической системы, отвечающий за память и ориентацию в пространстве, гиппокамп, у них имеет
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Уличный художник заполняет выбоины в своём родном городе яркими мозаиками«Разрывая семейные узы» Нормана РокуэллаСкульптуры-спирали Ли СангсуИрина Лёвшина и её пластилиновые копии известных картинКак работает бумеранг и кто его изобрел?La Muralla Roja, фантастический дом-лабиринт в Испании10 лесов, которые наносят природе непоправимый вредВ Перу обнаружили древние захоронения — какие секреты хранят останки?