科学家映射大脑中动脉的脉冲压力和弹性
伊利诺伊州伊利诺伊州伊利诺伊大学博克曼研究员开发了一种新技术,可以非侵略地映像大脑动脉的脉冲压力和弹性,揭示动脉健康与老化之间的相关性。
脑动脉支持,构成了脑血管系统,对健康至关重要大脑老化和预防患有阿尔茨海默和其他形式的痴呆症等疾病。
由Monica Fabiani和Gabriele Gratton领导的研究人员,贝克曼研究所的心理学教授,通过将近红外光线闪耀到大脑来测量神经活动来常规记录光学成像数据。他们的想法通过光学成像测量脉冲压力来自于先前的研究中,动脉脉冲在光学数据中产生强信号,它们通常不会用于研究脑功能。实现这一忽视数据中的价值,他们推出了一项新的研究,专注于53岁55岁的参与者的数据。
法比亚尼说:“当我们用光学方法对大脑成像时,我们通常将脉冲作为伪物去除——我们取出它是为了得到来自大脑的其他信号。”“但我们感兴趣的是衰老,以及大脑如何与心血管系统等身体系统发生变化。”考虑到这一点,我们意识到测量脑血管系统会很有用,因为我们担心认知和大脑生理学。”
使用这种新技术的初步结果发现,动脉硬度与心肺健康直接相关:人们越健康,他们的动脉就越有弹性。因为动脉硬化是减少的原因之一脑血流量,僵硬的动脉可以导致更快的认知率下降和增加的卒中机会,特别是在老年人身上。
通过这种方法,研究人员能够收集额外的、特定地区的数据。
“特别是,非侵入性光学方法可以提供动脉弹性和脑的估计脉冲压力在大脑的不同地区,这可以给我们关于大脑的不同区域如何导致我们的整体健康的不同区域,“格勒顿说。”例如,如果我们发现特定的动脉僵硬并导致血流降低在特定区域的脑细胞丧失,我们可能会发现对该地区的损害也与某些心理和认知问题的可能性增加相关。“
研究人员正在研究如何使用这项技术来测量不同年龄组的动脉硬度和特定的心血管或压力水平。研究人员称,高水平的压力,尤其是长时间的压力,可能会影响动脉健康。
“这只是我们能够利用这项技术探索的开始。我们正在研究其他年龄段的人,未来我们打算研究长期承受不同程度压力的人,”法比亚尼说。“当人们长时间感到压力时,比如照顾生病的父母,压力可能会导致血管收缩和血压升高,对大脑的动脉功能造成严重后果。”我们想知道这是否可能是导致动脉硬化的重要因素。”
研究人员还能够收集有关脉冲过渡时间的信息,或者血液流过大脑的动脉,并显示沿着大脑表面的大型动脉。
“我们的目标是找到更多关于导致动脉硬化的原因以及如何区域性的信息动脉僵硬可以导致特定的健康问题。Fabiani说,我们的调查结果继续摇摇欲坠的想法,这是一种重要的衰老关键是具有良好的脑血管健康的重要性。“
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