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研究表明神经元可以感受到大脑的脉搏

与外部世界的感官知觉相反,内感受是对内部身体信号的感知,它向大脑通报身体的状态。有节奏的身体过程,如呼吸、心跳或肠道的脉动,可能有助于保持大脑活动的有序性。事实上,我们思考和看待世界的方式似乎受到我们的心跳的影响。

我们早就知道血压是在主动脉和心脏内部检测的。现在,雷根斯堡大学的神经科学家发现了特定的神经元,可以直接检测心跳引起的大脑血管节律运动,从而感受到大脑内的脉搏。该研究发表在《科学》杂志上。

“整个项目始于一个完全不同的项目的一些非常奇怪的结果,该项目着眼于大脑处理气味的部分——嗅球的活动。我们不断看到神秘的振荡电信号,尽管我们没有让任何信号进入。这些振荡信号有非生物和生物起源的迹象,每一个新的观察结果都让事情变得越来越令人费解。”领导这项研究的维罗妮卡·埃格教授说。

“最后,事实证明,脑组织直接对我们连接的泵的节奏做出反应,以保持血液供应,”艾格说。这种蠕动泵会在血管内产生压力脉冲,该压力脉冲恰好符合大脑内心跳引起的血压变化的正常范围。研究人员最终将神秘振荡的起源归咎于所谓的二尖瓣细胞,即嗅球的主要神经元。

现在,如果这些神经元可以感知泵压节律并将其转化为电信号,那么它们是否也可以感知与心跳相关的血压脉冲?换句话说,他们能感受到大脑内部的脉搏吗?

Egger 团队的高级研究员 Luna Jammal 博士确定了泵引起的压力脉动如何准确地转化为二尖瓣细胞的电活动:事实证明,二尖瓣细胞上有特殊的传感器,即快速机械敏感离子通道,每当周围的压力发生变化时,就会使电池释放电流。这些传感器可以被狼蛛毒素关闭——事实上,当使用这种毒素时,奇怪的振荡就停止了。

这些类型的传感器最近才被发现,为研究人员赢得了 2021 年诺贝尔奖。汉堡大学的 Sebastian Bitzenhofer 博士和 Ileana Hanganu-Opatz 教授证明,这种感知发生在真实动物身上,与心跳相关,而不仅仅是与心跳相关。在孤立的嗅球中。

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