Ученые рассказали, почему мозгу нужно много энергии даже в период отдыха

Известно, что мозг человека использует в десять раз больше энергетических ресурсов, чем другие органы и системы. В среднем он затрачивает около 20% всей энергии, получаемой человеком. Период сна не является исключением и ученые нашли этому объяснение.

Согласно исследованию, нейроны осуществляют передачу сигналов, используя синапсы — это место, которое соединяет нейроны между собой. Нейроны имеют на себе маленькие мешочки. Они называются пресинаптическими пузырьками. В каждом таком пузырьке имеются нейромедиаторы. В случае поступления потенциала действия из этих пузырьков освобождаются молекулы нейромедиаторов. Они проходят синапс и попадают в другой нейрон. Этот обычный, казалось бы, процесс на самом деле требует колоссальных энергетических затрат. Наибольшее количество требуется в момент непосредственной активизации нейронов.

Для расширения понимания о работе мозга ученые провели ряд экспериментальных исследований. Для них провели сравнительный анализ метаболических состояний в активном и пассивном состояниях. Выяснилось, что в пассивном состоянии насос, который регулирует выталкивание протонов и всасывание нейромедиаторов в пузырьки, имеет ответственность за практически 50% метаболического потребления в состоянии спокойствия. Эксперты считают, что это явление объясняется «протеканием» данного насоса. Пузырьки все время пропускают протоны сквозь насосы. Этот процесс происходит даже в момент покоя нейронов.