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Lo studio rivela il ruolo del calcio nella direzione del flusso sanguigno nel cervello

A differenza del resto dell'organismo, non c' è abbastanza bene immobile nel cervello per energia memorizzata. Invece, il cervello conta sulle centinaia di miglia dei vasi sanguigni all'interno di per assicurare l'energia fresca via il sangue. Tuttavia, come il cervello esprime un'esigenza di più energia durante l'attività aumentata e poi dirige la sua offerta di sangue verso le aree sensibili specifiche era, finora, capito male.

Ora, la scuola di medicina dell'università del Maryland e l'università di ricercatori del Vermont hanno indicato come il cervello comunica ai vasi sanguigni quando necessitante energia e come questi vasi sanguigni rispondono rilassandosi o restringendosi a flusso sanguigno diretto alle regioni specifiche del cervello.

Nel loro nuovo documento, pubblicato il 21 luglio negli avanzamenti di scienza, nei ricercatori dica che quello come il cervello dirige l'energia di comprensione a se stesso in dettaglio complesso può contribuire a determinare che cosa va male nei termini come il morbo di Alzheimer e la demenza, dove il flusso sanguigno difettoso è un preannunciatore per danno conoscitivo. Se il cervello non ottiene il sangue a dove lo ha bisogno quando lo ha bisogno, che i neuroni sono sollecitati e deteriorano col passare del tempo infine il piombo ai problemi conoscitivi di memoria e di declino.

Le grandi arterie alimentano le imbarcazioni di medie dimensioni conosciute come le arteriole che poi alimentano ancora i capillari più minuscoli; così piccolo che soltanto un singolo globulo può passare da parte a parte immediatamente. In un documento 2017 della neuroscienza della natura, i ricercatori hanno indicato che gli impulsi elettrici che scorrono attraverso i capillari dirigono il flusso sanguigno dalle arteriole di medie dimensioni che forniscono le grandi regioni del cervello. Per questo ultimo documento, il gruppo ha voluto studiare regolarsi del sangue mentre attraversa i capillari per regolamentare precisamente l'approvvigionamento di energia alle regioni minuscole nel cervello.

Ci sembrano essere due meccanismi che lavorano in tandem per assicurarsi che l'energia sotto forma di sangue lo faccia alle regioni specifiche del cervello: uno vasto e l'altro preciso. Il primo meccanismo elettrico è come un approccio della mazza per ottenere più sangue alla vicinanza generale dell'attività di cervello aumentata gestendo le arteriole di medie dimensioni e poi i segnali capillari del calcio assicurano che regolarsi squisito per assicurarsi il sangue ottenga esattamente al giusto posto al momento giusto attraverso i capillari minuscoli.„

Thomas Longden, Ph.D., assistente universitario di fisiologia, scuola di medicina dell'università del Maryland

Il Dott. Longden ed i suoi collaboratori ha usato una proteina che emette la luce verde quando il calcio aumenta di cella. dovuto gli sforzi del gruppo di Michael Kotlikoff alla Cornell University, potevano girare questo strumento sopra nelle celle che allineano i vasi sanguigni dei mouse. I ricercatori poi hanno guardato attraverso le piccole finestre nei cervelli di questi mouse per studiare il ruolo del calcio in flusso sanguigno gestente nei capillari del cervello. Quando le celle che allineano i vasi sanguigni hanno ricevuto un afflusso di calcio, hanno emesso luce verdi. Hanno individuato 5.000 segnali del calcio al secondo nei capillari nella sezione minuscola del cervello visibile attraverso la finestra, che ammonta a circa 1.000.000 di queste risposte ogni secondo nel sistema del vaso sanguigno dell'intero cervello.

“Finché non spieghiamo questa nuova tecnologia, c'era questo mondo interamente non visto della segnalazione del calcio nel cervello nascosto dalla visualizzazione ed ora possiamo vedere una tonnellata di attività all'interno dei vasi sanguigni dei cervelli - stanno infornando costantemente,„ dice il Dott. Longden.

Il Dott. Longden ed il gruppo di ricerca poi ha diviso il meccanismo cellulare complesso dietro il ruolo del calcio nella direzione del ramo-da-ramo di sangue tramite le imbarcazioni minuscole del cervello. Hanno trovato quello quando i neuroni infornano i segnali elettrici, essi causano un aumento in calcio nelle celle che allineano i vasi sanguigni. Poi gli enzimi individuano questo calcio e dirigono le celle preparare l'ossido di azoto. L'ossido di azoto è un ormone (e un gas) quei celle del tipo di muscolo di cause intorno ai vasi sanguigni da rilassarsi, che poi allarga le imbarcazioni permettendo che più sangue scorra dentro.

“I capillari sono stati pensati tradizionalmente come condotti semplici per i globuli rossi e la barriera fra il sangue ed il cervello,„ dice il segno di autore co-senior il T. Nelson, PhD, l'università di Vermont ha distinto professore e la presidenza di farmacologia. “Qui, abbiamo rivelato un universo sconosciuto della segnalazione del calcio nei capillari e tanto come i semafori, questi segnali del calcio dirigono le sostanze nutrienti vitali verso i neuroni attivi vicini.„

“Il primo punto verso capire che cosa va male nelle malattie è di determinare come il sistema funziona come dovrebbe normalmente,„ dice E. Albert Reece, il MD, il PhD, MBA, vice presidente esecutivo per gli affari medici, il UM Baltimora ed il John Z. e professore di Akiko K. Bowers Distinguished e decano, scuola di medicina dell'università del Maryland. “Ora che i ricercatori hanno una manopola su come questo impianti trattati, essi possono cominciare a studiare come il flusso sanguigno è interrotto nel morbo di Alzheimer e nella demenza per capire i modi fissarla.„