![運動時增加呼吸,可導致血液中攜帶更多氧氣進入大腦。(互聯網圖片)](https://cdn.am730.com.hk/s3fs-public/styles/article_image/public/news_image/1576143659_f1.jpg?itok=_7ZWA6L5×tamp=1739065681)
運動時增加呼吸,可導致血液中攜帶更多氧氣進入大腦。(互聯網圖片)
傳統上一直認為哺乳類動物的血液總是被氧氣所完全飽和,因此如果想大腦吸收更多氧氣,唯一方法是通過增加血液流量,讓大腦吸收更多血液。然而最近一項研究卻打破這種講法,來自美國賓夕法尼亞州立大學神經科學研究所的團隊,主導研究的神經工程與神經外科副教授Patrick J. Drew指出,增加呼吸才會使大腦氧合作用(Brain Oxygenation)持續增加。
Patrick解釋,「我們知道人類在執行認知任務時會改變呼吸方式。而事實上,不同呼吸階段會鎖定在目前的任務上。而在大腦中,神經活動的增加通常伴隨著血流量的增加。」對此,研究人員對觀察自然行為(特別是運動)如何影響哺乳類動物大腦的氧氣水平產生興趣,他們透過在跑步機上奔跑的小鼠,並鎖定小鼠大腦中負責認知區域的體感皮質(Somatosensory Cortex)與額葉皮質(Frontal Cortex),以及掌管嗅覺的嗅球(Olfactory Bulb),以監測其呼吸、神經活動、血流量和氧合作用。發現大腦的氧合作用並非取決於神經活動和血流量,而是呼吸作用使氧合持續增加,這意味著運動時增加呼吸,導致血液中攜帶更多氧氣進入大腦,研究人員認為所有哺乳類動物(包括人類)也該如此,打破了「血液通常被氧氣飽和」的固有觀念。
研究人員在《自然通訊》期刊報告說,「當神經活動和功能性充血(血流量增加)受阻,發生在大腦組織和大腦供血的動脈時,跟呼吸頻率和呼吸週期有著緊密關係。」團隊得出結論:「呼吸作用提供了調節大腦氧合的動態途徑。」
(來源:Penn State)
網址:https://news.psu.edu/story/600381/2019/12/04/research/respiration-key-increase-oxygen-brain