當大腦區域變得活躍時，大量血液會在幾百毫秒內到達，為區域性神經元提供能量所需的氧氣和葡萄糖。科學家們利用這種血流，當他們使用功能性磁共振成像來確定大腦的哪些部分對不同的刺激做出反應時。然而，最近的估計表明，血液的湧入量幾乎是神經元新陳代謝所需量的10倍。
現在，麻省理工學院的神經科學家克里斯托弗·I·摩爾提出了關於這種過量血流的新理論——他說，血液實際上可能參與大腦中的資訊處理。摩爾的“血-神經假說”提出了幾種血液可能調節神經元活動的機制。血液中的分子可能會擴散到大腦中並影響神經遞質的釋放，或者血管的體積、壓力或溫度的變化可能會對神經元膜施加壓力，從而調節傳遞。或者可能存在中間人——星形膠質細胞，即大腦中包圍毛細血管的非神經元支援細胞，可能會分泌化學訊號，以響應血流的變化而傳遞給神經元。
先前的研究支援了摩爾的觀點，例如最近關於阿爾茨海默病的研究表明，血管衰退可能先於並促進神經退行性變。此外，如果血液起到調節作用，那麼血流中斷可能解釋癲癇背後的機制，癲癇可能是由過度興奮的神經元引起的。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。透過購買訂閱，您將幫助確保未來能夠繼續報道關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。
儘管神經科學界有些人不屑一顧，但許多人認為，真正的大腦處理模型必須包括血液的作用。摩爾說，如果他的假設被證明是正確的，那麼大腦血流將不再被簡單地認為是研究大腦功能的一種手段。“這將有點像海森堡測不準原理，”他暗示道，指的是觀察量子態會改變數子態的方式，“你所看到的東西實際上是正在進行的計算的一部分。”