科学家将人脑锯成703个立方体,以首次绘制其能量系统

您的大脑会燃烧身体的20%的能量,现在我们确切地知道了它的去向。

来源:ZME科学
信用:Midjourney。

人脑在能量预算紧张的情况下运行。尽管只占我们体重的2%,但它却吞噬了我们能量的20%。每当我们思考,感觉,移动或记住时,数十亿个脑细胞都会从它们内部的微观发动机中汲取功能 - 称为线粒体的微小细胞器。

,但直到现在,没有人映射这些强力室的位置,有多少,或者它们在大脑广阔的景观中的工作状态。

现在,科学家首次创建了这些基本能量制造商的全面地图集。该项目被称为Mitobrainmap,现在正在显示大脑逐个区域的动力。这样一来,它可能会为从抑郁到阿尔茨海默氏病等疾病开辟新的理解途径,并最终治疗。

mitobrainmap

神经力量的隐藏架构

为了建立地图,哥伦比亚大学和波尔多大学的研究人员拿了一块冷冻的人脑,并使用木工锯(Yikes!)将其切成703块糖台的碎片,每三毫米。

“最具挑战性的部分是有很多样本,”哥伦比亚的心理生物学家,一位研究领导者马丁·皮卡德(Martin Picard)说。

分析人脑703 3x3x3mm立方体内的线粒体产生了大脑的第一个能量图。由马丁·皮卡德(Martin Picard) /哥伦比亚大学(Columbia University)Vagelos医师和外科医生提供的图像。

从那里,团队使用生化和分子技术分析了每个立方体中线粒体的密度和能量效率。他们不仅看着有多少线粒体被包装到组织中,还要看着这些线粒体可以耗尽能量的能力。

数据构成了计算模型的基础,该计算模型预测了线粒体如何分布并在整个大脑中发挥作用。结果是大脑能量景观的新地图。

较新的大脑区域需要更多果汁

与我们对大脑进化的了解相吻合。

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