Cage y oxígeno

Pero la naturaleza está bien cuidado, la persona. Sistema circulatorio, que proporciona oxígeno al cerebro, un muy perfecto. Baste decir que la longitud total de los mejores vasos, capilares que penetran sólo un centímetro cúbico de la corteza, es unos pocos cientos de metros, y el área de superficie total de los capilares y las células rojas de la sangre es varios miles de veces mayor que el área de superficie de todo el cuerpo humano.

Prácticamente todas las principales células del cerebro rodeados de varios capilares. Sin embargo, a pesar del hecho de que los capilares son visibles hace más de 300 años hasta el último momento no se conocía exactamente cómo el gas de arriostramiento transferido a las células a partir de ellos. Por analogía con el conocido mecanismo de diversas sustancias en los organismos vivos podrían ser asumido que aquí el papel principal desempeñado por procesos eléctricos y químicos activos. Pero oxígeno puede ser mucho más simple y células por difusión transmitida. Este fenómeno físico se encuentra en la penetración mutua de poner en contacto las sustancias está muy extendido en la naturaleza. Sólo si uno es capaz de hacer frente a la difusión de la realización de una tarea tan difícil?

Por lo tanto, el activo procesos electroquímicos o difusión pasiva? Para responder a la pregunta, era necesario para medir la concentración de oxígeno en muchos puntos del espacio entre los capilares adyacentes. Sin embargo, la palabra "espacio" en este caso suena demasiado fuerte. Después de un capilar de la otra toma sólo unas centésimas de milímetro.

Matemáticas ayudado. En una hoja de papel representado modelo espacial de la celda unidad del cerebro, que consta de una sola célula nerviosa, rodeado por capilares. Naturalmente, tenía que hacer algunas simplificaciones. Neurona real presenta en forma de una esfera con un diámetro igual al tamaño promedio de una célula nerviosa típica, y encaja en una caja cuyos bordes eran cuatro "tipos" de los capilares. Este modelo matemático, a pesar de su aparente esquemática dio método único experimentadores que se precisa, sin errores para calcular la relación existente entre los capilares y células ».

Y de hecho, se toman en la preparación de las ecuaciones diferenciales que describen el comportamiento del modelo en cuenta acaba de recibir y anteriormente conocido parámetros fisiológicos reales del cerebro humano y mamíferos. Se garantiza la exactitud de los resultados de la simulación.
Ahora el tamaño de celda no es importante. Fue sólo derecho de hacer y resolver el sistema de ecuaciones. Pero esto no fue suficiente para algunos datos críticos. Por ejemplo, se desconoce la cantidad de oxígeno que se consume cada célula nerviosa y la velocidad con que se mueve la sangre por los capilares.

Para averiguarlo, los psicólogos realizan experimentos ingeniosos. Los primeros animales de experimentación crearon una circulación artificial. El corazón que late y el tubo de plástico conectado cerebro vivo. Ella chocó contra una válvula de tres vías especial, determinar la cantidad de sangre que fluye en una cierta área de la corteza cerebral, y el número de oxígeno contenido en el mismo. Entonces, el cerebro lavado sacrificó animales utilizando el mismo catéter para inyectar sangre colorante líquido. Tinte penetrado sólo en esa porción de la corteza, que está implicado en el experimento. Tejido de color se cortó y se pesa. Así experimentadores averiguar cuánto oxígeno consume un promedio de cada gramo de corteza.

Pero como ustedes saben, en el tejido cerebral en sí las células nerviosas - neuronas representan sólo una décima parte del volumen, pero el oxígeno que consumen muchas veces más que el de tejido circundante. Teniendo todo esto en cuenta / que era fácil calcular el consumo de oxígeno de una neurona. Como era de esperar, este valor era muy alto - varias veces el consumo de oxígeno y por lo tanto las células de energía del músculo cardíaco está trabajando duro
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Modelado permitido hacer conclusión absolutamente claro: la difusión puede afrontar con éxito el suministro de oxígeno a las células del cerebro.