科學(xué)家用藻類填充蝌蚪的大腦后可以在沒有呼吸的情況下生存

最近一項(xiàng)讓蝌蚪變成亮綠色的具有啟發(fā)性的研究最近發(fā)現(xiàn)，如果你將藻類注入它們的大腦，即使它們的血液停止為大腦提供氧氣，蝌蚪也可以存活下來。這一非凡的壯舉是由光合作用促成的，因?yàn)楸还?yīng)到大腦血管的綠藻和藍(lán)藻成為大腦中強(qiáng)大的氧氣來源。這意味著即使沒有呼吸，蝌蚪的大腦功能仍然存在。

動物能夠借用植物的呼吸技巧并非聞所未聞，魅力非凡的“綿羊肖恩”海蛞蝓（Costasiella kuroshimae）已經(jīng)利用其組織中的葉綠體作為獲取能量的一種手段。這被稱為kleptoplasty，通過這個過程，葉綠體被宿主從其食物中“偷”出來，并整合到它們自己細(xì)胞中的過程。相同的過程可能使自我斬首的海蛞蝓得以存活，同時長出新的身體（如果你不知道，所有海蛞蝓都是瘋狂的）。

這項(xiàng)發(fā)表在《iScience》雜志上的新研究，著眼于是否能找到一種利用光合作用的方法，作為給蝌蚪大腦中的神經(jīng)元充氧的手段，使其神經(jīng)元活動即使在缺氧條件下也能生存。他們使用所謂的 "經(jīng)心肌注射 "引入了這種藻類，基本上是將其噴入供應(yīng)大腦的血管中。隨著他們的血氧耗盡，它們大腦中的神經(jīng)元活動停止。然而，當(dāng)研究人員向蝌蚪照射光，觸發(fā)光合作用時，定居在它們大腦中的藻類能夠產(chǎn)生足夠的氧氣來啟動大腦功能。

研究作者漢斯·斯特拉卡 (Hans Straka) 對IFLScience說：“這種方法將立即適用于對大腦切片或類器官或動物的任何分離組織進(jìn)行的體外研究，在這些組織中，氧氣供應(yīng)困難但需要組織存活以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?！?“從長遠(yuǎn)來看，人們可以想象藻類可以存在幫助呼吸困難情況的人，為他們提供額外的氧氣；然而，應(yīng)用方式需要改進(jìn)，避免產(chǎn)生免疫反應(yīng)，排除毒性反應(yīng)?！?/span>

在發(fā)生事故或心臟病發(fā)作后，由于血液開始無法為大腦提供足夠的氧氣，人體可能會發(fā)生缺氧。這意味著救護(hù)車到醫(yī)院的時間，可能是生、死或大腦開始死亡、神經(jīng)功能永久喪失之間的差異。如果能夠注射一些腦藻和發(fā)光的方式進(jìn)行治療，彌合從事故現(xiàn)場到手術(shù)室的差距，就可以防止這種損害。