我們大腦的核心溫度平常就可以達(dá)到40+℃
從汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)到筆記本電腦的組件,機(jī)械系統(tǒng)在工作時(shí)往往制造熱量。現(xiàn)在新的研究表明,不出意料,大腦也一樣——而且它的運(yùn)行溫度比以前想象的要高。
一項(xiàng)新的研究表明,大腦深處的某些部分可以達(dá)到 40°C,但這會(huì)因性別、一天中的時(shí)間和各種其他因素而異。與此同時(shí),人體的平均口腔溫度通常低于 37 °C 。
研究人員認(rèn)為,這不代表有問(wèn)題,實(shí)際上反而是大腦運(yùn)行良好的證據(jù)。這一發(fā)現(xiàn),未來(lái)可能會(huì)被用于借助不尋常的熱特征來(lái)尋找腦損傷或診斷疾病。
醫(yī)學(xué)研究委員會(huì) (MRC) 分子實(shí)驗(yàn)室的英國(guó)生物學(xué)家John O'Neill 說(shuō):“對(duì)我來(lái)說(shuō),我們研究中最令人驚訝的發(fā)現(xiàn)是,健康的人腦可以達(dá)到在身體其他任何部位被診斷為發(fā)燒的溫度。過(guò)去曾在腦損傷患者中測(cè)量過(guò)如此高的溫度,但一直認(rèn)為是由損傷引起的。”
以前,從腦損傷患者身上進(jìn)行的測(cè)量是科學(xué)家們對(duì)大腦溫度認(rèn)識(shí)的主要信息來(lái)源——這與在日常生活中捕捉大腦狀態(tài)不同。
在這里,該團(tuán)隊(duì)使用磁共振波譜 (MRS) 技術(shù)——通過(guò)磁場(chǎng)測(cè)量化學(xué)模式——在 40 名年齡在 20 至 40 歲之間的健康志愿者中非侵入性地測(cè)量大腦溫度。更重要的是,他們將這些信息與晝夜節(jié)律和一天中的時(shí)間數(shù)據(jù)相結(jié)合。
研究人員發(fā)現(xiàn),大腦的平均溫度為 38.5°C,比舌下高 2 度多。根據(jù)一天中的時(shí)間、大腦區(qū)域以及參與者的年齡、性別和月經(jīng)周期,溫度起伏不定。
女性大腦的平均溫度比男性大腦高 0.4°C左右,這很可能是由于月經(jīng)周期,而記錄的最高大腦溫度為 40.9°C。每日平均溫度變化幅度約為 1°C,大腦的外側(cè)通常溫度較低。
“我們發(fā)現(xiàn)大腦溫度在晚上睡覺(jué)前會(huì)下降,而在白天會(huì)升高。有充分的理由相信這種日常變化與長(zhǎng)期的大腦健康有關(guān)——我們希望接下來(lái)進(jìn)行調(diào)查?!?/p>
研究人員已經(jīng)能夠利用他們的工作將大腦的 4D溫度圖拼接在一起。他們希望它可以用作健康大腦應(yīng)該是什么樣子的參考指南——盡管需要從更多的人那里收集更多的數(shù)據(jù)才能使其真正有參考價(jià)值。
對(duì) 114 名遭受創(chuàng)傷性腦損傷 (TBI) 的人進(jìn)行的進(jìn)一步測(cè)試表明,在這些情況下,腦部溫度變化更大,從 32.6 °C 到 42.3 °C。
大腦溫度節(jié)律與 TBI 幸存的機(jī)會(huì)之間似乎也存在某種聯(lián)系,盡管這方面還需要更多的研究。
再加上另一個(gè)觀察結(jié)果,即大腦溫度似乎隨著年齡的增長(zhǎng)而增加,似乎調(diào)節(jié)這種溫度可能是大腦健康的關(guān)鍵——也是在嚴(yán)重腦損傷的影響下幸存下來(lái)的關(guān)鍵。溫度節(jié)律也可用作檢查未來(lái)腦部疾病風(fēng)險(xiǎn)的生物標(biāo)志物。
MRC 分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的神經(jīng)學(xué)家 Nina Rzechorzek 說(shuō):“每天的腦溫節(jié)律與 TBI 后的存活率密切相關(guān),這表明全天候的腦溫測(cè)量具有很大的臨床價(jià)值?!?/p>