Чому мозок вимагає так багато енергії навіть під час відпочинку

Людський мозок споживає вдесятеро більше енергії, ніж інші органи. На нього йде в середньому 20% енергії, яку ми отримуємо навіть під час відпочинку. Чому так?

Коротко дослідження вчених переказує Science Alert. Передача сигналів між нейронами відбувається через синапс — місце з’єднання між ними. У нейронів є крихітні мішечки, які називають пресинаптичними бульбашками, у кожному з яких знаходяться нейромедіатори. При надходженні потенціалу дії з цих бульбашок вивільняються молекули нейромедіаторів, що перетинають синапс і потрапляють до іншого нейрона. Цей базовий процес потребує значної кількості енергії, особливо під час активації нейронів. Але навіщо мозку енергія, коли збудження припиняється?

Щоб це зрозуміти, вчені провели кілька експериментів, у яких порівнювали метаболічний стан синапсу в активному та неактивному стані. Виявилося, що в неактивному стані насос, який відповідає за виштовхування протонів і всмоктування нейромедіаторів у бульбашки, відповідальний за половину метаболічного споживання в стані спокою. Дослідники кажуть, що це відбувається тому, що насос наче «протікає». Пухирці постійно випускають протони через насоси, навіть якщо нейрон неактивний.

Вчені мають намір продовжувати вивчати роботу людського мозку.