http://zdrowie.gazeta.pl/Zdrowie/2029020,105912,8432
286.html

"PAP, Nauka w Polsce 2010-09-27, ostatnia aktualizacja 2010-09-27 16:40:22.0

Matematycy i badacze mózgu Case Western Reserve University w USA odkryli, dlaczego
tak męczące jest myślenie o niczym, wysiłek zapominania o pracy w czasie wakacji i
uciszenie piosenki wciąż grającej w głowie - pisze Science. Naukowcy odkryli, że
myślenie pochłania energię, podobnie jak przerwanie procesu myślowego, które
przypomina próbę wyhamowania ciężarówki na zjeździe.
- Może to wyjaśniać, dlaczego tak meczące jest zrelaksowanie się i myślenie o niczym
- mówi Science prof. matematyki Daniela Calvetti, jedna z autorek nowej publikacji
dotyczącej mózgu. Ukazała się ona w Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism.

Jak pisze Science, otwieranie mózgu dla obserwacji jego detali jest niepraktyczne.
Tak więc, aby zrozumieć jak zużywa on energię, zespół składający się z prof. Danieli
Calvetti, prof. matematyki Erkki Somersalo i Rossany Occhipinti, doktorantki na
wydziale fizjologii i biofizyki Case Western Reserve School of Medicine, opracował
bilans i statystykę pracy mózgu oraz zbudował komputerowy model jego metabolizmu.

Symulację komputerową na potrzeby tego projektu badawczego opracowano przy użyciu
pakietu oprogramowania Metabolica, opracowanego przez Calvetti i Somersalo do badań
całości procesów metabolicznych. Oprogramowanie stworzyło numeryczne przedstawienie
ścieżek powiązanych z neuronami pobudzającymi, transmitującymi myśli lub neuronami
hamującymi. Działają one razem z wyglądającymi jak gwiazdy komórkami mózgu zwanymi
astrocytami. Astrocyty zaopatrują oba rodzaje neuronów w najważniejsze substancje
chemiczne i funkcjonalne.

Do zatrzymania myślenia, mózg używa neuronów hamujących, aby uniemożliwić neuronom
pobudzającym transmisje informacji z jednego do drugiego neuronu.- Neurony hamujące
jak kapłan mówią "nie rób tego" - objaśnia Calvetti. Te "kapłańskie neurony" blokują
informację, uwalniając kwas gamma-aminomasłowy, zwany GABA, który stanowi przeciwwagę
dla efektu działania neurotrasmittera glutaminianu, uwalnianego przez neurony
pobudzające. Glutaminian otwiera przestrzenie synaptyczne, GABA zamyka je.

- Astrocyty, które są kopciuszkami mózgu, pożerają największą część tlenu, usuwając i
przerabiając GABA i glutaminian, które są neurotoksynami - powiedział Science
Somersalo. Dla dostarczenia większej ilości tlenu potrzebny jest większy przepływ
krwi , chociaż związek pomiędzy metabolizmem mózgu i dynamiką przepływu krwi nie jest
jeszcze do końca zrozumiały. Wszystko to razem "jest zadziwiającym wydatkiem energii,
aby podtrzymać hamowanie" - dodaje Somersalo.

Zespół planuje bliższe porównanie energii użytej przez neurony pobudzające i hamujące
poprzez jednoczesne uruchomienie symulacji obu procesów. Badacze prowadzą badania
podstawowe, ale ich celem jest pomoc w zażegnaniu problemów pacjentów. Choroby mózgu
lub jego uszkodzenia często są trudne do zdiagnozowania zanim nie znajdą się w stanie
zaawansowanym.

Większość chorób mózgu powiązanych jest z metabolizmem energii i zrozumienie jaka
jest sytuacja normalna może ułatwić lekarzom wykryć wcześniej symptomy chorobowe.
Efekt całkowitego hamowania może być związany z chorobami neurodegeneracyjnymi - mówi
Calvetti"

Ktoś to mądrze skomentuje? - szkoda byłoby uznać że wysiłków opanowania umysłu
nici...