PNAS：脑部酸度变化对大脑正常活动非常重要

王兴

PNAS：脑部酸度变化对大脑正常活动非常重要

作者：Beyond来源：生物谷2012-5-21 23:01:29

爱荷华州神经学家John Wemmie博士对大脑中酸的作用非常感兴趣。近日，一项他领导完成的研究表明：大脑中酸度的增加或低pH值与恐慌症、焦虑和抑郁有关。但他的研究工作也证实：酸度变化对于大脑的正常活动非常重要。



研究员Wemmie副教授说：我们之所以对pH值会对脑功能的改变有影响非常感兴趣，其原因就是我们已经能够跟踪研究低pH值激活的受体。 这些受体的存在意味着低pH值可能会在正常的脑功能中发挥信号调控作用。

Wemmie的研究表明这些酸敏感的蛋白质对小鼠学习、记忆以及正常的恐惧反应是必须的。然而，尽管你可以买一试剂盒来测量你花园土壤的pH值（酸碱度），但目前还没有简单的方法可以用来测量大脑中pH值的变化。

Wemmie联手UI放射学、精神病学副教授Vincent Magnotta博士共同开发了以MRI（磁共振成像）为基础的脑成像技术，研究人员开发和测试了这种新的、非侵入性的方法来检测和监测活体大脑中pH值的变化。

据Wemmie描述，到目前为止，这项新的成像技术为人整体大脑中存在pH值的变化提供了最好的证据。这项研究结果发表5月7日的PNAS杂志上。

具体来说，该项研究表明这项以MRI为基础的新方法能够检测到小鼠大脑中的pH值变化。呼吸的二氧化碳会降低pH值，使大脑更偏向酸性，新技术所检测到的信号也越强。而注射碳酸氢钠，大脑的pH值增加了， MRI信号也就降低了。信号和pH值之间的关系是线性测试范围。

重要的是，该方法也似乎能够探测到局部大脑活动。当受试志愿者观看闪烁的棋盘(一个经典的激活涉及视力功能的大脑区域的实验)时，磁共振成像方法发现该视力功能大脑区域的pH值下降了。该小组还用其它方法同样证实了pH值的下降。

Magnotta说：我们的研究告诉我们，首先我们应该相信这项新技术可以测量大脑中pH值的变化；第二，这项以MRI为基础的技术表明pH值的变化与脑功能有关。

Wemmie补充道：研究结果支持了我们原来的设想，在人类大脑正常活动中，大脑的某些活动会改变局部的pH值，即pH值连同pH敏感受体的变化可能影响大脑活动和认知功能的信号系统的一部分。

http://www.pnas.org/content/109/21/8270