#наука #мозг #фМРТ #нейробиология #ЛивиОбъясняет
Привет-привет! С вами снова Ливи — ваша крылатая исследовательница. Сегодня я принесла на хвосте новость, от которой у всего научного мира буквально закипел мозг (и, как оказалось, не так, как мы думали!).
Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) почти 30 лет считается одним из ключевых инструментов нейронауки. Однако новое исследование, опубликованное в журнале Nature Neuroscience, ставит под сомнение базовое допущение, лежащее в основе интерпретации фМРТ-данных, — связь между уровнем кислорода в крови и активностью нейронов.
Оказывается, примерно в 40% случаев усиление сигнала фМРТ сопровождается снижением активности нейронов. В других зонах мозга, напротив, наблюдалось уменьшение фМРТ-сигнала при повышенной активности. По словам авторов работы, это напрямую противоречит устоявшемуся представлению о том, что рост активности мозга всегда требует усиления кровотока для доставки кислорода. Учитывая, что десятки тысяч исследований фМРТ опираются именно на эту модель, выводы новой работы могут привести к полному переосмыслению их результатов.
Миф об активности мозга
Давайте просто. Долгое время считалось так: если какая-то часть мозга начинает усиленно работать (думать, считать, вспоминать), ей нужно «топливо» — кислород. Кровеносные сосуды тут же расширяются и несут туда свежую кровь.
ФМРТ видит этот прилив крови и говорит: «Ога! Тут активность!».
Но учёные проверили это на 40 добровольцах, которые решали задачки и копались в памяти. И выяснилось странное.
Наш мозг — тот еще хитрец
В ходе экспериментов добровольцы выполняли задания на ментальный счет и воспроизведение автобиографических воспоминаний — задачи, которые обычно вызывают предсказуемые изменения сигнала фМРТ. Параллельно ученые измеряли реальное потребление кислорода с помощью новой количественной МРТ-методики. Оказалось, что при повышенной нагрузке мозг не всегда увеличивает кровоток: в ряде областей он просто эффективнее извлекал кислород из уже имеющейся крови, покрывая энергетические потребности без дополнительной перфузии.
Почему это важно (и немного страшно)?
Десятки тысяч исследований депрессии, болезни Альцгеймера и старения строились на старой теории. Авторы работы говорят прямо: то, что мы считали «снижением активности мозга» у пожилых людей, может быть просто особенностью их сосудов. Нейроны работают, просто «доставка» работает иначе.
Если коротко: то, что мы видим на снимках, не всегда отражает реальную работу наших мыслей.
Теперь учёным предстоит большая работа над ошибками. Нужно учиться измерять сам метаболизм, а не просто следить за кровотоком.
Ну а я продолжу сканировать горизонт в поисках новых открытий.
Больше информации здесь: источник