为大脑提供动力：能量如何在单细胞内分配

生物体中的每个系统都依赖于有限的能量供应才能发挥作用。在人类中，没有哪个器官比大脑消耗更多的能量，大脑消耗了身体大约20%的代谢能量。

但是能量如何在神经系统中分配以确保其功能呢?在一项新研究中，耶鲁大学的科学家揭开了部分谜团。使用新型生物传感器，他们能够绘制线虫线虫的单细胞能量代谢图。

这项技术由耶鲁大学的科学家开发，使研究人员能够绘制细胞间甚至单个神经元内能量分布的“景观”。

他们的研究结果发表在《美国国家科学院院刊》杂志上。

长期以来，科学家们一直对与人体能量代谢相关的问题感兴趣，从能量如何生化产生到能量如何分布在整个有机体(包括大脑)中。

在过去的研究中，功能性核磁共振等神经影像技术表明，大脑中的能量分布会发生变化，以适应大脑不同的活动状态，从而支撑思维和认知。但这些技术缺乏了解能量代谢在神经系统单个细胞内如何分布所需的细胞分辨率。

“众所周知，能量产生在整个大脑中的分布并不均匀，但它到底发生在哪里?它的分布如何影响神经系统的功能?”耶鲁大学医学院神经科学博士后、该研究的主要作者亚伦·沃尔夫(Aaron Wolfe)说道。“这些问题推动了这项工作。”

为了回答这些问题，由 Wolfe 和 Daniel Colón-Ramos(神经科学和细胞生物学教授、共同通讯作者)领导的耶鲁大学团队使用一种名为 HYlight 的生物传感器来研究秀丽隐杆线虫个体神经元内的代谢活动。不同的条件。

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