فرایند پیچیده ی خون رسانی به مغز
فرایند تکامل چند میلیون ساله، ابزار هوشمندی قدرتمندی را بنا کرده است که قادر به انعطاف و سازگاری با شرایط دشوار محیطی است. قابلیت انعطاف مغز(نوروپلاستیسیتی) فقط در محدوده ی امکانات و رفتار خاص نورون ها نیست. ساختار بخش بخش مغز که هر بخش آن کاملا تخصصی عمل میکند با ایجاد تمایز زیاد در مغز، قادر به ایجاد سازگاری زیاد هست.
همچنین سیستم خون رسانی پیچیده ی مغز، کمک میکند امکان ایجاد تمایز بیشتر در خود مغز، وجود داشته باشد؛ به طوری که خون رسانی بیشتر، باعث افزایش کارایی یک بخش مغز میشود و امکان تسلط آن را بر بخش های اطراف، فراهم می کند.
این سیستم خون رسانی پیچیده، با کم و زیاد کردن میزان خون ارسالی به هر بخش مغز، میتواند باعث تغییرات کاربردی این بخشها شود و نقش مهمی در قابلیت انعطاف مغز، داشته باشد.
یک سیستم کاملا برنامه ریزی شده و دقیق که هر چه دقیقتر بررسی شود شگفتی های آن، فزونی می یابد و این تنها حیرت و شگفتی ای است که در قدرت درک و نگاه انسان با همه ی پیشرفتهای علمی امروز به دست آمده است و آنچه از دسترس انسان، بیرون است شگفت تر و حیرت آورتر خواهد بود و آیندگان آن را خواهند دید.
کلسیم، به خوبی باعث جریان خون به درون مغز میشود. کلسیم با کنترل انقباض های عروقی، خون را به درون مغز هدایت میکند. مغز، بر خلاف بقیه ی بدن، جای کافی برای ذخیره ی انرژی ندارد و به جای آن، تغذیه ی مغز وابسته به هزاران مایل عروق خونی برای فراهم کردن انرژی از طریق خون است. هنوز به خوبی نمی دانیم چگونه مغز نیاز خود به انرژی زیادتر را طی فعالیت بیشتر، تامین میکند و میتواند خون را به مناطق حساس خود بفرستد.
اکنون پژوهشگران دانشکده ی پزشکی مریلند و دانشگاه ورمونت نشان داده اند مغز در زمان نیاز بیشتر به انرژی چگونه با عروق خونی مرتبط میشود و چگونه این عروق خونی به شل شدن و منقبض شدن پاسخ میدهند تا جریان خون را به مناطق حساس مغز بفرستند.
در مقاله ی جدید آنها که در 21 جولای در مجله ی ساینس ادونسس منتشر شد پژوهشگران میگویند درک اینکه چگونه مغز انرژی را با ظرافت خاص میفرستد کمک میکند بفهمیم در آلزایمر و دمانس که اختلال در خونرسانی باعث اختلال شناختی میشود چه رخ می دهد.
اگر مغز خون را به جایی که نیاز دارد در زمانی که لازم است، نرساند تحت فشار قرار میگیرد و طی زمان به تدریج، کم کار میشود و در نهایت باعث افت شناختی و مشکلات حافظه میگردد.
عروق بزرگ به عروق متوسط تحت عنوان شریانچه ها خونرسانی میکند و بعد خون به مویرگ ها میرسد و این مویرگ ها آنقدر دیواره ی نازکی دارند که میتوانند مواد غذایی را به سلول ها برسانند.. در مقاله ی نیچر نوروساینس در سال 2017 پژوهشگران نشان دادند امواج الکتریکی که در طول مویرگ ها میگذرد جریان خون را در شریانچه های متوسط که مناطق بزرگی از مغز را خونرسانی میکند جریان میدهد.
در مقاله ی جدید، گروه تحقیق خواستند جریان خون مغز را وقتی در مویرگ ها جریان می یابد تا انرژی کافی را برای مناطق ریز مغز تامین کند مطالعه کنند. توماس لانگدنپروفسور دستیار فیزیولوژی در دانشگاه ماریلند میگوید: به نظر میرسد دو فرایند کار میکند تا اطمینان حاصل شود که انرژی را در شکل خون، به مناطق بسیار خاص مغز برساند. مکانیسم الکتریکی اول شبیه اپروچ چکشی است که خون را به مناطق عمومی نزدیک به محل فعالیت افزایش یافته ی مغز میرساند و این با کنترل شریانچه های متوسط است و بعدا پیام های کلسیمی مویرگ ها باعث جریان خوب و عالی میشود تا اطمینان حاصل شود خون از طریق مویرگ های ریز در زمان مناسب، به مناطق درست میرسد.
دکتر لانگدن و همکاران او از پروتئینی استفاده میکنند که وقتی کلسیم درون سلول افزایش پیدا میکند نور سبز میتاباند.
به دلیل تلاش های تیم میخائیل کوتلیکوف در دانشگاه کورنل آنها توانستند این وسیله را در سلول هایی که دیواره ی عروق را فرش میکند روشن نمایند. پژوهشگران از پنجره هایی کوچک به مغز این موشها نگاه کردند تا نقش کلسیم را در کنترل جریان خون در مویرگ های مغزی بررسی کنند.
وقتی سلول های فرش کننده ی این مویرگ ها کلسیم به درونش نفوذ میکرد آنها نور سبز منتشر میکردند. دانشمندان پنج هزار پیام کلسیمی را در ثانیه در مویرگ های بخش بسیار ریزی از مغز، شناسایی کردند. آنها میگویند این معادل یک میلیون پیام در ثانیه در کل مغز است. دکتر لانگدن میگوید: تا وقتی ما از این تکنولوژی جدید استفاده کردیم یک جهان ناپیدا از پیام های کلسیمی که قابل رویت نبود وجود داشت و ما اکنون میتوانیم فعالیت های زیادی را در مویرگ های مغزی مشاهده کنیم. آنها دائما در حال ارسال پیام هستند.
دکتر لانگدن و همکاران او بعدا مکانیسم سلولی ظریفی را بازگشایی کردند که در پس نقش کلسیم در جهت دهی شاخه به شاخه ی خون در عروق ریز مغز، هست. آنها دیدند وقتی سلول های عصبی پیام های الکتریکی را صادر میکنند سبب افزایش کلسیم در سلولهایی می شود که عروق مغزی را فرش میکنند. آنزیم ها این کلسیم را شناسایی میکنند و سبب میشوند سلول ها نیتریک اکسید تولید کنند. این ماده شبیه هورمون است و سبب میشود سلول های شبیه عضله در اطراف عروق، شل شوند و عروق را گشاد میکنند تا خون به بخش های لازم مغز برسد.
مارک تی نلسون پروفسور داروسازی در دانشگاه ورمونت میگوید: مویرگ ها در گذشته به عنوان کابل های ساده برای انتقال گلبول های قرمز و سد بین خون و مغز تصور میشدند. در اینجا ما جهانی ناشناخته از پیام های کلسیم را در مویرگ ها شناسایی کردیم که شبیه چراغ راهنمایی است. این پیام های کلسیمی مواد غذایی حیاتی را به نورون های فعال همسایه می رساند.
ای آلبرت ریسمی گوید: گام اول برای تعیین ناسازگاری های سلولی در بیماری ها این است که بفهمیم سیستم ها در حالت طبیعی چگونه کار میکند. وقتی پژوهشگران بفهمند این سیستم چگونه کار میکند میتوانند مشخص کنند چرا در بیماری ها از جمله آلزایمر، جریان خون مغزی مختل
میشود و میتوانند آن را کنترل کنند. این مقاله مورد حمایت و پشتیبانی موسسه ی قلب آمریکا بوده استhttps://neurosciencenews.com/calcium-brain-blood-flow-18963/?fbclid=IwAR3TqrwY4JGqpHqm0Tvh7k0lSdf2IN7ne7Tj0DLIDtKwyckJNgLYbSVHe9k
برخی توضیحات از دکتر سلمان فاطمی
آدرس مطب : اصفهان ، خیابان آمادگاه ، روبروی داروخانه سپاهان ، مجتمع اطبا ، طبقه اول
تلفن : 32223328 - 031