Volumul de sânge la nivel cerebral reflectă populații neuronale opuse

Conform nature.com, aportul de sânge către țesutul cerebral se consideră că depinde de activitatea neuronală generală din acel țesut. Această dependență variază între regiunile creierului și în funcție de stările cerebrale. Studiile anterioare au măsurat activitatea neurală ca o cantitate globală, legând-o de aportul de sânge după evenimente disparate în diferite regiuni.

👉 Fluctuațiile activității neuronale și volumului sanguin în creierul de șoarece

Aici, măsurăm fluctuațiile în activitatea neuronală și volumul de sânge în creierul de șoarece, descoperind că relația lor este constantă între stările cerebrale și regiunile cerebrale, dar diferă în două populații neuronale opuse la nivelul întregului creier. Imaginile prin ultrasunete funcționale (fUSI) au relevat că mișcarea mustății, un indicator al stării de excitare, este asociată cu fluctuații generalizate ale volumului de sânge.

Înregistrările simultane fUSI și Neuropixels au arătat că neuronii care își cresc activitatea în timpul mișcării mustății au funcții de răspuns hemodinamic distincte comparativ cu cei care își scad activitatea. Contribuțiile lor sumați au prezis volumul de sânge în funcție de stări. Înregistrările Neuropixels la nivelul întregului creier au relevat că aceste populații opuse coexistă în întregul creier. Contribuțiile lor diferite la volumul de sânge explică în mare parte diferențele aparente în fluctuațiile volumului de sânge între regiuni.

👉 Două populații neuronale opuse explică variațiile volumului sanguin cerebral

Prin urmare, creierul de șoarece conține două populații neuronale cu relații opuse față de starea cerebrală și relații distincte față de aportul de sânge, care împreună explică fluctuațiile generalizate ale volumului de sânge.