《科學》首次發(fā)現(xiàn)：大腦里有大量缺氧區(qū)，但運動可大幅緩解
藥明康德內容團隊編輯
我們的生存離不開氧氣，而大腦更是身體最需要氧氣的器官之一。大腦時刻需要氧氣參與的氧化磷酸化反應來生產(chǎn)“能量貨幣”ATP，維持神經(jīng)元的活性。
由于大腦無法儲存氧氣，因此血液必須源源不斷地向腦組織供應氧氣。一旦大腦內的血液流動中斷，短短幾秒就會導致意識喪失；當缺氧時間過長，例如在一些卒中、心臟病案例中，患者可能會面臨不可逆的神經(jīng)損傷甚至是腦死亡。
我們知道氧氣對于大腦很重要，但就連科學家們也沒有弄清楚的是，氧氣在整個大腦里是如何動態(tài)變化的？或者用專業(yè)術語來說，反映大腦中局部氧氣水平的指標——腦組織氧分壓（pO2）的時空特征是怎樣的？
之所以有這樣的問題，一個重要原因是技術上的不足：科學界缺乏對氧分壓進行高精度成像的工具，因此也就看不清氧氣在大腦內的動態(tài)細節(jié)。
現(xiàn)在，一項發(fā)表于《科學》雜志的新研究解決了這一難題。來自轉化神經(jīng)醫(yī)學中心（由丹麥哥本哈根大學和美國羅切斯特大學合辦）的研究團隊開發(fā)了一款可視化工具，讓我們看清了氧分壓在小鼠大腦中的動態(tài)過程。
借助這款全新工具，作者首次發(fā)現(xiàn)大腦中存在短暫的缺氧區(qū)域。由于運動可以迅速減小缺氧區(qū)的面積，因此作者推測，這可能解釋了不同生活方式對癡呆風險的影響。
和科學史上的很多重要發(fā)現(xiàn)一樣，這項研究在一開始也有無心插柳之意。研究團隊最初的目的并不是尋找氧分壓的監(jiān)測工具，而是想要借助熒光蛋白來研究大腦中的鈣離子濃度。
自從日本科學家下村修從水母中首次鑒定出綠色熒光蛋白以來，這種會發(fā)光的蛋白照亮了活體生命的身體內部，也點亮了探索生命過程的道路。
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