根据美国国立卫生研究院科学家的最新研究，同时评估人脑中能量使用和神经元活动的方式，可以增进我们对酒精如何影响大脑的理解。表征脑能量模式的新方法也可能对研究其他神经精神疾病有用。研究结果的报告现已在Nature Communications上在线发布。
美国国家酒精研究所所长George F. Koob博士说：“与其他人体器官相比，大脑消耗大量能量，而大脑活动与能量利用之间的关联是大脑健康的重要标志。” NIH的滥用与酒精中毒(NIAAA)资助了这项研究。“这项研究介绍了一种表征大脑活动与葡萄糖摄入量之间关系的新方法，这对于理解大脑在健康和疾病中如何利用能量非常有用。”
该研究由NIAAA神经影像实验室的Ehsan Shokri-Kojori博士和Nora D. Volkow博士领导。Volkow博士还是美国国立卫生研究院国家药物滥用研究所的所长。在以前的研究中，他们和他们的同事表明，酒精会显着影响大脑的葡萄糖代谢(一种能量消耗的量度)以及区域性大脑活动，该活动可通过血液氧合的变化来评估。
Volkow博士说：“这项研究的发现突显了能量学与确保正常大脑功能的相关性，并揭示了过量饮酒会破坏大脑功能。”
在他们的新研究中，研究人员结合了人脑成像技术来测量葡萄糖代谢和神经元活动，以得出新的测量方法，他们称其为功率和成本。
Shokri-Kojori博士解释说：“我们通过观察大脑区域在多大程度上活跃并消耗能量来测量功率。”“我们通过观察大脑的能量消耗超出其基础活动的程度来衡量大脑区域的成本。”
在一组健康的志愿者中，研究人员表明，服务于不同功能的不同大脑区域具有明显不同的功能和不同的成本。然后，他们通过评估包括轻度饮酒者和重度饮酒者在内的一群人，研究了酒精对这些新措施的影响，发现急性和慢性暴露于酒精会影响大脑区域的力量和成本。
Shokri-Kojori博士说：“在酗酒者中，我们看到丘脑，感觉通道和大脑额叶皮层的区域性力量减弱，这对决策至关重要。”“这些力量的下降被解释为反映了长期暴露于酒精对脑细胞的毒性作用。”
研究人员还发现，在视觉区域急性酒精暴露过程中，力量的下降与视觉加工的中断有关。同时，视觉区域在酒精中毒期间的活动成本下降最为显着，这与这些区域对替代能源(例如，乙酸代谢的副产物乙酸盐)的依赖一致。
他们得出结论，尽管与轻度饮酒者相比，重度饮酒者的葡萄糖代谢普遍下降，但重度饮酒会使大脑朝能量效率较低的状态转变。需要进一步的研究来调查导致这种相对低效率的机制。
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