一些神经元以微小的脑血管扩张为目标

神经元控制着大脑中微小血管的血流，但研究人员对这一关系知之甚少。现在，宾夕法尼亚州立大学的一个工程师团队发现了表达神经元的一氧化氮和老鼠动脉直径的变化之间的联系，这可能有助于阐明大脑功能和衰老。

“大脑有许多类型的神经元，”哈克杰出的工程科学和生物医学工程副副教授哈克杰克J. Drew说。“人们已经观察到这一点血液流动和神经活动在一起，我们希望测量神经元特异性亚型的血液流动和活性。“

研究人员寻找了一种转变神经元的方法，以便他们可以确定哪些神经元扩张血管。

“我们知道当动物运行时，所有神经元都变得更加活跃，这导致血管反应，”德鲁说。“有兴奋性和抑制性神经元，有一些证据表明，如果你刺激抑制性神经元，但有很多抑制性神经元类型。我们想知道哪些是负责任的。”

研究人员使用了双光子显微镜观察小鼠的躯体感觉皮层的表面和深动脉，而小鼠唤醒。他们能够在一系列不同的神经扰动中对同一动物的同一动脉进行多次观察，因此他们可以比较个人的结果而不是跨越个人。他们报告了他们的结果el。

“三十年前人们意识到一氧化氮是血管扩张器，”德鲁说。“其他研究人员已经看到一氧化氮酶刺激神经元的子集，使我们能够有助于定位负责的神经元。”

Drew和他的团队表明，随着电活性的变化，有一氧化氮酶的增加或降低，氧化氮酶的变化。据德鲁说，大脑随着氧气过滤，因此跑步时的扩张或其他原因不一定增加氧气供应。

“似乎没有需要的变化，”德鲁说。“这是一个谜，为什么会发生这种情况。”

因为研究人员可以跟踪同一血液的变化血管随着时间的推移和不同的刺激，它们可以将这些变化与个体动物中的基线进行比较。它们还可以抑制各种时间长度的某些神经元组。

“我们的结果表明了基础和诱发血液动脉直径的大约一半的动态范围的模型由一小组神经元控制，其余的由其他神经元和星形胶质细胞控制，”研究人员报告。“NNOS神经元的任何损伤或功能障碍（生产）一氧化氮酶）可能导致基础减少血流量，无论代谢需求如何。“

研究人员还注意到血管直径的变化会影响FMRI信号的幅度。因为FMRI用于图像血管在动物和人类中，这可以产生与之无关的信号神经活动。

“这告诉我们，FMRI信号可能不代表整体活动，”Drew说。“它表明，如果这些神经元死亡，它可能会导致痴呆症的发展。”

如果这些神经元长期关闭，研究人员愿意知道会发生什么。如果长时间刺激了这些相同的神经元，他们还想知道会发生什么。另一个目标是了解驱动器的东西神经元，他们收到的调制输入是什么，并在大脑的其他部分运作？

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