我们大脑的高速公路

荷兰神经科学研究所(NIN)的研究人员使用一种新技术来展示电脉冲如何在大脑中高速传播。似乎髓鞘，神经元周围的鞘，创造了一个同轴电缆，产生多个电势波，以比之前想象的更复杂的方式传播。这些发现使我们能够创造更好的理论和工具来理解脱髓鞘疾病，包括最常见的神经系统疾病，多发性硬化症。这篇论文已发表在著名的科学杂志上细胞．

大脑由大约一千亿个神经元组成。所有这些神经元都必须相互交流。这是通过交换来实现的电脉冲以360公里/小时的速度行驶。“我们知道这需要有髓鞘鞘，由多层脂肪物质包裹着神经细胞延伸。髓鞘通常被认为是一种绝缘体，可以导致电位沿电缆“跳跃”，我们可以将其视为“我们大脑的高速公路”，但跳跃的机制尚不清楚。然而，这项研究为理解大脑硬件的快速信号传输计算开辟了新的途径，”Maarten Kole教授说。

12个纳米

与马克斯-普朗克实验医学研究所(MPI) (Göttingen，德国)的研究人员一起，研究人员使用了电子显微镜为了测量神经细胞膜和绝缘鞘之间的距离，结果是12纳米，大约比头发细10000倍。此外，NIN的科学家们使用了一种新技术使电可见，并利用超级计算机计算髓鞘的特定性质。科尔解释说:“所有的研究结果都表明，髓鞘不是一个绝缘鞘，而是形成了一个额外的层，就像同轴电缆一样，产生了多个电势波，其传播方式比之前预想的更复杂。”这些发现为理解大脑如何通过快速信号传输进行计算的硬件开辟了新的途径。

多发性硬化症

这项研究也将有助于更好地了解脱髓鞘疾病，如多发性硬化症(MS)。在多发性硬化患者中，髓鞘都被分解了。这导致越来越多的限制，影响力量、平衡和协调，从而影响患者的活动能力。为了能够治疗和预防多发性硬化症，重要的是要知道髓鞘的确切功能方式，以便预测如果它不发挥应有的功能会发生什么。“我们现在的工作可能提供了可靠的预测，即脉冲如何在没有髓鞘的情况下沿高速公路传播。这一发现有助于理解多发性硬化症中发生的细胞变化，”科尔说。

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