Teadlased tegid üllatava avastuse, kuidas soola tarbimine mõjutab verevoolu ajus
12. november 2021, 11:11
Georgia osariigi teadlaste juhitud esimene omataoline uuring paljastab üllatavat uut teavet neuronite aktiivsuse ja aju verevoolu vahelise seose kohta, samuti kuidas soola tarbimine aju mõjutab.
Kui neuronid on aktiveeritud, põhjustab see tavaliselt piirkonnas verevoolu kiiret suurenemist. Seda nimetatakse neurovaskulaarseks sidestamiseks või funktsionaalseks hüpereemiaks ja see tekib aju veresoonte laienemise kaudu.
Varasemad neurovaskulaarse sidestamise uuringud on piirdunud aju pindmiste piirkondadega (nagu ajukoor) ja teadlased on enamasti uurinud, kuidas verevool muutub vastuseks keskkonnast tulevatele sensoorsetele stiimulitele (näiteks visuaalsed või kuulmisstiimulid). Vähe on teada, kas samad põhimõtted kehtivad sügavamate ajupiirkondade suhtes, mis on häälestatud keha enda tekitatud stiimulitele.
Aju peab soolataset kontrollima
Selle seose uurimiseks sügavates ajupiirkondades töötas rahvusvaheline teadlaste meeskond, mida juhtis neuroteaduste professor dr Javier Stern, uudse lähenemisviisi, mis ühendab kirurgilisi tehnikaid ja kaasaegset aju kuvamist. Meeskond keskendus hüpotalamusele, sügavale ajupiirkonnale, mis on seotud kriitiliste kehafunktsioonidega, sealhulgas joomine, söömine, kehatemperatuuri reguleerimine. Ajakirjas Cell Reports avaldatud uuringus vaadati, kuidas muutus hüpotalamuse verevool vastuseks soola tarbimisele.
«Valisime soola, kuna organism peab väga täpselt naatriumitaset kontrollima. Meil on isegi spetsiifilised rakud, mis tuvastavad, kui palju soola veres on,» ütles Stern Medical Xpressis. «Kui sööte soolast toitu, tunneb aju seda ja aktiveerib rea kompenseerivaid mehhanisme, et viia naatriumisisaldus normi tagasi.»
Keha teeb seda osaliselt, aktiveerides neuroneid, mis vallandavad vasopressiini, antidiureetilise hormooni, mis mängib võtmerolli soola õige kontsentratsiooni säilitamisel. Erinevalt varasematest uuringutest, mis on täheldanud positiivset seost neuronite aktiivsuse ja suurenenud verevoolu vahel, avastasid teadlased verevoolu vähenemise, kui neuronid aktiveerusid hüpotalamuses.
«Leiud üllatasid meid, sest nägime veresoonte ahenemist, mis on vastupidine sellele, mida tavaliselt on kirjeldatud ajukoores vastusena sensoorsele stiimulile,» ütles Stern. «Tavaliselt täheldatakse ajukoores verevoolu vähenemist selliste haiguste korral nagu Alzheimeri tõbi või pärast insulti või isheemiat.»
Töörühm nimetas nähtust «neurovaskulaarseks pöördühenduseks» või verevoolu vähenemiseks, mis põhjustab hüpoksiat ehk hapnikuvaegust. Nad täheldasid ka muid erinevusi: ajukoores on veresoonte reaktsioonid stiimulitele väga lokaliseeritud ja laienemine toimub kiiresti. Hüpotalamuses oli reaktsioon hajus ja toimus aeglaselt, pika aja jooksul.
«Kui me sööme palju soola, püsib meie naatriumisisaldus pikka aega kõrgel,» ütles Stern. «Usume, et hapnikuvaegus on mehhanism, mis tugevdab neuronite võimet reageerida püsivale soola stimulatsioonile, võimaldades neil jääda aktiivseks pikema aja jooksul.»
Leiud tõstatavad huvitavaid küsimusi selle kohta, kuidas kõrgvererõhutõbi võib aju mõjutada. Arvatakse, et kõrge vererõhk on 50–60 protsendi ulatuses sõltuv soolast ehk selle põhjuseks on liigne soolatarbimine. Uurimisrühm kavatseb uurida pöördvõrdelist neurovaskulaarset mehhanismi loommudelites, et teha kindlaks, kas see aitab kaasa soolast sõltuva kõrge vererõhu tekkele. Lisaks loodavad nad kasutada oma lähenemisviisi teiste ajupiirkondade ja haiguste, sealhulgas depressiooni, rasvumise ja neurodegeneratiivsete seisundite uurimiseks.