نجح باحثون في علم الأحياء العصبية في جامعة لودفيغ ماكسيميليان في ميونخ، للمرة الأولى، في الربط بين حجم استهلاك الأكسجين في الدماغ مع نشاط بعض الخلايا العصبية.
وفي الدراسة التي نشرت نتائجها في مجلة “بي إم سي بيولوجي”، استخدم العلماء نموذجا حيوانيا قائما على أجهزة استشعار كهروكيميائية لتحديد تركيز الأكسجين في الدماغ وفي أحد بطينات الدماغ.
واستطاع العلماء التحكم بشكل خاص في كمية الأكسجين المتاحة للدماغ، وكذلك منع نشاط الخلايا العصبية بمساعدة المواد الدوائية. وبالنظر إلى الخلايا العصبية التي تتحكم في حركات العين، نجح العلماء في تسجيل العلاقة مباشرة بين استهلاك الأكسجين ونشاط الخلايا العصبية.
وقال العلماء في تقريرهم: “استطعنا أن نثبت أنه خلال النشاط العادي، يتم استخدام نحو 50% فقط من الأكسجين لنشاط الخلايا العصبية”.
لذا فإن الـ50% الأخرى مطلوبة للخلايا الدبقية وللحفاظ على معدل التمثيل الغذائي الأساسي للخلايا العصبية. ومع ذلك، تستهلك الخلايا العصبية ذات النشاط الزائد مزيدًا من الأكسجين.
وقال موقع “نيور ساينس نيوز”، إنه من أجل فهم أفضل لكيفية معالجة المعلومات في الدماغ، من الضروري معرفة العلاقة بين توفر الأكسجين ونشاط الدماغ.
بذلك تقدم نتائج هذه الدراسة نظرة أولية على ذلك وهي أساس مهم لمزيد من الاستقصاءات حول توازن طاقة الدماغ في التجارب المستقبلية ولقياس استهلاك الأكسجين لمختلف وظائف الخلايا العصبية.
يمكن لهذه الدراسة أن تكون ذات صلة لفهم عواقب نقص الأكسجين في الدماغ بشكل أفضل أو لتفسير المعلومات المتعلقة بنشاط الدماغ التي تم الحصول عليها باستخدام تقنيات التصوير بشكل أفضل.
