NeuroImage: Найдено объяснение разного уровня эритроцитов в крови новорожденных

Исследователи из Токийского столичного университета измерили, как изменяется уровень насыщенного кислородом гемоглобина в крови в мозге младенцев в ответ на прикосновение.

Используя методы спектроскопии с внешними датчиками, размещенными на коже головы спящих младенцев, они обнаружили, что время, в которое уровень гемоглобина достигает пика, не меняется с возрастом младенца, а вот количество, на которое он изменяется со временем, — да. Подобные открытия проливают свет на то, как развивается физиология младенцев.

Первый этап жизни новорожденного — это ослепительное множество быстрых изменений в развитии. Нейронаука дает нам беспрецедентное понимание этих процессов, опираясь на самые современные методы измерения. Два ключевых инструмента на этом пути — функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) и спектроскопия мозга в ближней инфракрасной области (NIRS). С помощью NIRS массив внешних датчиков, размещенных на голове младенца, позволяет ученым отслеживать, как изменяется поток различных соединений в мозге с течением времени.

Особое внимание уделяется гемоглобину — ключевому компоненту нашей крови, переносящему кислород. Когда мозг реагирует на внешние воздействия, такие как свет, тепло и прикосновения, к нему устремляется кислород; NIRS позволяет определить уровень гемоглобина и даже определить, несет ли он кислород или уже доставил свой груз.

Теперь команда под руководством доцента Ютаки Фучино из Токийского столичного университета применила NIRS для изучения того, как мозг младенцев реагирует на прикосновения. Исследуя младенцев в возрасте от нуля до года, команда поместила датчики на кожу головы младенцев, когда они спали, и проследила, как уровень насыщенного кислородом гемоглобина меняется со временем, когда их конечности очень мягко встряхивают.

Интересно, что младенцы разных возрастов в течение первого года жизни демонстрировали очень схожее время реакции: небольшой пик гемоглобина появлялся через несколько минут после начала воздействия стимула. Тот факт, что младенцы первого месяца жизни реагировали практически так же, как и дети старше шести месяцев, позволяет предположить, что факторы, определяющие скорость реакции, полностью сформированы уже при рождении.

Однако они также заметили, что диапазон изменения сигнала, или амплитуда, заметно отличается у младенцев разных возрастных групп. Кроме того, изменения не были линейными: у младенцев в возрасте от 1 до 2 месяцев они уменьшались, а затем снова увеличивались по мере увеличения возраста. Это любопытное поведение можно объяснить некоторыми особенностями первых месяцев жизни новорожденного.

Например, когда они рождаются, происходит резкое повышение уровня кислорода, поскольку они впервые могут нормально дышать. Это подавляет выработку эритропоэтина, небольшого белка, ответственного за стимулирование производства красных кровяных телец, что приводит к временной анемии в течение первых нескольких месяцев. Уровень постепенно восстанавливается, поскольку выработка эритропоэтина снова возрастает, чтобы компенсировать это. Другие факторы включают развитие нервов, вен и уровня кровотока.

Важно отметить, что работа команды показывает, как NIRS-статистика уровня гемоглобина в мозге может отражать изменения в развитии. Будущие исследования обещают сравнить другие физиологические реакции на изменения в динамике кровотока, что позволит получить дополнительные сведения о том, как развивается мозг и его взаимодействие с телом.

09.12.2023


Подписаться в Telegram



Здоровье

Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни

Нервная анорексия поражает как мужчин, та...

Cell: Выяснилось, почему из-за конфет и жвачки без сахара бывают газы
Cell: Выяснилось, почему из-за конфет и жвачки без сахара бывают газы

Исследователи из Калифорнийского универси...

ИВЛ может травмировать менее эластичные легкие недоношенных
ИВЛ может травмировать менее эластичные легкие недоношенных

Многие недоношенные дети нуждаются в меха...

Neuropsychologia: Как эмоции помогают людям с афазией подбирать слова
Neuropsychologia: Как эмоции помогают людям с афазией подбирать слова

Людям с афазией труднее придумать слова, ...

eGastroenterology: Точная медицина нейтрализует воспалительные болезни кишечника
eGastroenterology: Точная медицина нейтрализует воспалительные болезни кишечника

Распространенность воспалительных заболеваний ...

Virology: Ученые создали белок рецептора COVID в клетках мыши
Virology: Ученые создали белок рецептора COVID в клетках мыши

Группа ученых из Брукхейвенской националь...

Nucleic Acids Research: Ученые открыли ключевые этапы восстановления ДНК
Nucleic Acids Research: Ученые открыли ключевые этапы восстановления ДНК

Изучая социальную мобильность в современн...

Ученые нашли ген, отсутствие которого вызывает бесплодие
Ученые нашли ген, отсутствие которого вызывает бесплодие

Мыши, у которых отсутствует определенный ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Лесовосстановления недостаточно для возмещения углерода от заготовки древесины
Лесовосстановления недостаточно для возмещения углерода от заготовки древесины
Optica Quantum: Ученые разработали новый метод определения квантовых состояний
Optica Quantum: Ученые разработали новый метод определения квантовых состояний
Новая реалистичная компьютерная модель поможет роботам собирать лунную пыль
Новая реалистичная компьютерная модель поможет роботам собирать лунную пыль
С помощью GPT-4 создали видеоуроки по педиатрии для слабо обеспеченных больниц
С помощью GPT-4 создали видеоуроки по педиатрии для слабо обеспеченных больниц
Телескоп Джеймс Уэбб обнаружил следы нейтронной звезды в легендарной сверхновой
Телескоп Джеймс Уэбб обнаружил следы нейтронной звезды в легендарной сверхновой
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Nicotine & Tobacco Research: Запрет сигарет с ментолом помогает бросить курить
Nicotine & Tobacco Research: Запрет сигарет с ментолом помогает бросить курить
Мальротацию кишечника новорожденных помогут распутать лягушачьи икринки
Мальротацию кишечника новорожденных помогут распутать лягушачьи икринки
Новое исследование роли дофамина поможет лечить болезнь Паркинсона
Новое исследование роли дофамина поможет лечить болезнь Паркинсона
Nature Comm: Младенцев с синдромом Дауна в древности почитали как особенных
Nature Comm: Младенцев с синдромом Дауна в древности почитали как особенных
Крошечную метку на замену RFID сделали еще надежнее
Крошечную метку на замену RFID сделали еще надежнее
Освоение космоса: остановить нельзя развивать
Освоение космоса: остановить нельзя развивать
Гигантские антарктические морские пауки удивили всех отношением к потомству
Гигантские антарктические морские пауки удивили всех отношением к потомству
Геномы бабочек и мотыльков практически не изменились за 250 млн лет эволюции
Геномы бабочек и мотыльков практически не изменились за 250 млн лет эволюции
Ученые намерены глубже понять жизнь на Земле благодаря имиджеомике
Ученые намерены глубже понять жизнь на Земле благодаря имиджеомике

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса