缺氧使神经细胞生长
氧气赤字,也称为缺氧,在大脑中实际上是一个绝对的紧急状态,可以永久损伤神经细胞。然而,有越来越多的证据表明,在某种程度上,缺氧也可以增长的一个重要信号。一起来自哥本哈根大学医院的科学家和汉堡,马克斯·普朗克实验医学研究所的研究人员在哥廷根显示小鼠精神和体力活动不仅会引起当地也是brain-wide“功能性缺氧。”Although in an attenuated form, the effects are similar to oxygen deprivation. The shortage of oxygen activates, among other things, the growth factor erythropoietin (Epo), which stimulates the formation of new synapses and nerve cells. This mechanism could explain why physical and mental training have a positive effect on mental performance into old age.
去年,在哥廷根马克斯普朗克研究所的研究人员发现在实验动物研究老鼠引发轻微的精神和体力活动氧气赤字在某些大脑地区。这最终导致新形成的神经细胞。他们观察到缺氧激活生长因子促红细胞生成素(Epo)在大脑中。虽然主要的刺激影响而闻名红细胞,促红细胞生成素也促进神经的形成细胞和他们的网络在大脑中。
在一项新的研究中,研究小组详细检查哪些大脑区域和细胞类型的影响缺乏氧气。要做到这一点,他们使用转基因小鼠产生分子在整个大脑,导致荧光染料的形成有一个氧赤字。为了老鼠身体上和心理上的挑战,研究人员让他们运行在专门准备运行车轮好几天了。小鼠跑步时关注这些轮子,避免出错除了身体施加。老鼠没有进入转轮和老鼠暴露在贫氧空气作为比较器组。研究人员还研究了在不同的基因的激活大脑区域和细胞数量,以找出大脑对activity-induced缺氧的反应。
基因活性的变化
事实上,跑步轮训练效果类似于减少氧含量在我们呼吸的空气。在这两种情况下,许多基因的活性的变化相似,和整个大脑发生了轻微的缺氧。然而,有不同的细胞类型之间的主要区别:神经细胞尤其受到影响,而胶质细胞(神经元)的辅助细胞只有轻微影响。此外,Epo基因在大脑中,连同其他一些基因,尤其刺激在心理和体力活动。
“我们仍然不知道导致轻度缺氧活动也会导致更强的网络的神经细胞,甚至形成人类。因此我们想开展类似的研究对人类的例子测试对象说:“谁是活跃的健身自行车,Hannelore Ehrenreich的研究。这些发现可能最终受益患者神经退行性疾病的神经细胞死亡或失去突触。
进一步探索
