Ny forskning inom gnagare avslöjar överraskande ny information om sambandet mellan neuronaktivitet och blodflöde djupt i hjärnan, samt hur saltkonsumtion påverkar hjärnan.
När neuroner aktiveras, producerar det vanligtvis en snabb ökning av blodflödet till området. Detta förhållande är känt som neurovaskulär koppling, eller funktionell hyperemi, och det sker via utvidgning av blodkärlen i hjärnan som kallas arterioler. Funktionell magnetisk resursavbildning (fMRI) är baserad på konceptet neurovaskulär koppling: experter letar efter områden med svagt blodflöde för att diagnostisera hjärnsjukdomar.
Tidigare studier av neurovaskulär koppling har dock begränsats till ytliga områden i hjärnan (som hjärnbarken) och forskare har mestadels undersökt hur blodflödet förändras som svar på sensoriska stimuli som kommer från omgivningen (som visuella eller auditiva stimuli). Lite är känt om huruvida samma principer gäller för djupare hjärnregioner som är anpassade till stimuli som produceras av kroppen själv, kända som interoceptiva signaler.
Saltintag och hjärnan
För att studera detta förhållande i djupa hjärnregioner, utvecklade ett team av forskare under ledning av Javier Stern, professor i neurovetenskap vid Georgia State University och chef för universitetets Center for Neuroinflammation and Cardiometabolic Diseases, ett nytt tillvägagångssätt som kombinerar kirurgiska tekniker och state-of- den senaste neuroimaging. Teamet fokuserade på hypotalamus, en djup hjärnregion involverad i kritiska kroppsfunktioner inklusive att dricka, äta, kroppstemperaturreglering och reproduktion. Studien, som visas i tidskriften Rapporter Cell, undersöker hur blodflödet till hypotalamus förändrades som svar på salt intag.
"Vi valde salt eftersom kroppen behöver kontrollera natriumnivåerna mycket exakt. Vi har till och med specifika celler som upptäcker hur mycket salt som finns i ditt blod, säger Stern. "När du får i dig salt mat, hjärnan känner av det och aktiverar en rad kompensatoriska mekanismer för att få ner natriumnivåerna igen."
Kroppen gör detta delvis genom att aktivera neuroner som utlöser frisättningen av vasopressin, ett antidiuretiskt hormon som spelar en nyckelroll för att upprätthålla rätt koncentration av salt. I motsats till tidigare studier som har observerat ett positivt samband mellan neuronaktivitet och ökat blodflöde, fann forskarna ett minskat blodflöde när nervcellerna aktiverades i hypotalamus.
"Fynden överraskade oss eftersom vi såg vasokonstriktion, vilket är motsatsen till vad de flesta människor beskrev i cortex som svar på en sensorisk stimulans", säger Stern. "Reducerat blodflöde observeras normalt i cortex vid sjukdomar som Alzheimers eller efter en stroke eller ischemi."
Teamet kallar fenomenet "omvänd neurovaskulär koppling" eller en minskning av blodflödet som producerar hypoxi. De observerade också andra skillnader: I cortex är vaskulära svar på stimuli mycket lokaliserade och utvidgningen sker snabbt. I hypotalamus var responsen diffus och skedde långsamt, under en lång tidsperiod.
"När vi äter mycket salt förblir våra natriumnivåer förhöjda under lång tid", säger Stern. "Vi tror att hypoxi är en mekanism som stärker neuronernas förmåga att svara på den ihållande saltstimuleringen, vilket gör att de kan förbli aktiva under en längre period."
Hypertoni och hypoxi
Fynden väcker intressanta frågor om hur högt blodtryck kan påverka hjärnan. Mellan 50 och 60 % av högt blodtryck tros vara saltberoende – utlöst av överskott av saltintag. Forskargruppen planerar att studera denna omvända neurovaskulära kopplingsmekanism i djurmodeller för att avgöra om den bidrar till patologin för saltberoende hypertoni. Dessutom hoppas de kunna använda sin metod för att studera andra hjärnregioner och sjukdomar, inklusive depression, fetma och neurodegenerativa tillstånd.
"Om du kroniskt får i dig mycket salt kommer du att få hyperaktivering av vasopressin-neuroner. Denna mekanism kan sedan inducera överdriven hypoxi, vilket kan leda till vävnadsskador i hjärnan, säger Stern. "Om vi bättre kan förstå denna process kan vi ta fram nya mål för att stoppa denna hypoxiberoende aktivering och kanske förbättra resultaten för personer med saltberoende högt blodtryck."
Ytterligare medförfattare är från Georgia State och University of Otago i Nya Zeeland, Augusta University och Auburn University. Forskningen hade stöd från National Institute of Neurological Disorders and Stroke.
Källa: Georgia State University, ursprungliga studien
Nutrition böcker på från Amazons bästsäljarlista
"The Blue Zones Kitchen: 100 recept att leva till 100"
av Dan Buettner
I den här boken delar författaren Dan Buettner med sig av recept från världens "Blue Zones", regioner där människor lever längst och hälsosammast. Recepten är baserade på hela, obearbetade livsmedel och betonar grönsaker, baljväxter och fullkorn. Boken innehåller även tips för att följa en växtbaserad kost och leva en hälsosam livsstil.
Klicka för mer info eller för att beställa
"Medicinsk medel för att läka: läkningsplaner för personer som lider av ångest, depression, akne, eksem, borrelia, tarmproblem, hjärndimma, viktproblem, migrän, uppblåsthet, yrsel, psoriasis, cys"
av Anthony William
I den här boken erbjuder författaren Anthony William en omfattande guide till att rena och läka kroppen genom näring. Han ger evidensbaserade rekommendationer för livsmedel att inkludera och undvika, samt måltidsplaner och recept för att stödja rengöringen. Boken innehåller också information om hur man hanterar specifika hälsoproblem genom kost.
Klicka för mer info eller för att beställa
"The Forks Over Knives Plan: Hur man övergår till den livräddande, växtbaserade dieten med full mat"
av Alona Pulde och Matthew Lederman
I den här boken erbjuder författarna Alona Pulde och Matthew Lederman en steg-för-steg-guide för att gå över till en växtbaserad diet som är helmat. De ger evidensbaserade rekommendationer för näring, tillsammans med praktiska råd för shopping, måltidsplanering och förberedelser. Boken innehåller också recept och måltidsplaner för att stödja övergången.
Klicka för mer info eller för att beställa
"Växtparadoxen: de dolda farorna i "hälsosam" mat som orsakar sjukdomar och viktökning"
av Dr. Steven R. Gundry
I den här boken ger Dr Steven R. Gundry ett kontroversiellt perspektiv på näring, och hävdar att många så kallade "hälsosamma" livsmedel faktiskt kan vara skadliga för kroppen. Han ger evidensbaserade rekommendationer för att optimera kost och undvika dessa dolda faror. Boken innehåller också recept och måltidsplaner för att hjälpa läsare att implementera Plant Paradox-programmet.
Klicka för mer info eller för att beställa
"The Whole30: The 30-day Guide to Total Health and Food Freedom"
av Melissa Hartwig Urban och Dallas Hartwig
I den här boken erbjuder författarna Melissa Hartwig Urban och Dallas Hartwig en omfattande guide till Whole30-programmet, en 30-dagars kostplan utformad för att främja hälsa och välbefinnande. Boken ger information om vetenskapen bakom programmet, samt praktiska råd för shopping, måltidsplanering och förberedelser. Boken innehåller också recept och måltidsplaner för att stödja programmet.
Klicka för mer info eller för att beställa
