Мозг

Часть суточного контура.

Полтора килограмма — около двух процентов массы тела. И примерно двадцать процентов всей потребляемой энергии в покое.

Эта диспропорция определяет почти всё остальное в его устройстве. Дорогой орган требует особого снабжения, особой защиты и особого способа убирать за собой.

Он не умеет запасать топливо

Мозг работает почти исключительно на глюкозе и практически не имеет её запаса. Печень держит гликоген на часы, мышца — свой, мозг не держит ничего.

Отсюда жёсткость гликемического контура: падение сахара опасно за минуты именно потому, что главный потребитель живёт с колёс.

Единственное исключение — длительное голодание: печень начинает производить кетоновые тела, и мозг частично переходит на них. Частично, а не полностью: некоторая доля глюкозы нужна всегда, и печень будет собирать её из белка, если больше неоткуда.

Он отгорожен от собственной крови

Между кровью и тканью мозга стоит барьер, который пропускает далеко не всё. Клетки сосудов здесь плотно сшиты между собой, и вещество, свободно проходящее в другие ткани, в мозг может не попасть вовсе.

Практический смысл огромен: значительная часть лекарств до мозга не доходит. Это одновременно защита и главное препятствие в лечении неврологических болезней.

Подробнее о том, где вообще проходят границы «внутреннего», — на странице о границах внутренней среды.

Он не болит

В самой ткани мозга нет болевых рецепторов. Нейрохирургические операции можно проводить на бодрствующем пациенте — он не чувствует, как режут его мозг.

Головная боль возникает в оболочках, сосудах, мышцах, но не в веществе мозга. Отсюда же коварство опухолей: они растут, не давая боли, пока не начнут давить на структуры, которые чувствуют.

Как он убирает за собой

Долго стояла загадка. В организме отходы уносит лимфатическая система — но в мозге обычных лимфатических сосудов нет. Как самый интенсивно работающий орган вывозит мусор?

Ответ нашли в начале 2010-х: спинномозговая жидкость прогоняется по каналам вдоль сосудов, промывая ткань насквозь. Прокачивают её астроциты — вспомогательные клетки, чьи отростки обхватывают сосуды. Систему назвали глимфатической, от «глия» и «лимфатическая».

И отсюда — самое известное утверждение об этой системе: промывка работает в основном во сне. В работе Xie и соавторов у мышей показано, что и естественный сон, и наркоз вызывают расширение межклеточного пространства примерно на 60%: промежутки раздвигаются, поток возрастает, вымывание отходов — включая бета-амилоид — ускоряется. реконструкция животные

Отдельно: в 2015 году в твёрдой мозговой оболочке нашли и настоящие лимфатические сосуды. Учебники анатомии пришлось поправить — оказалось, что лимфатика у мозга всё-таки есть, просто снаружи.

Он почти не восстанавливается

Нейроны в подавляющем большинстве не делятся. Погибший участок мозга замещается не новой тканью, а рубцом из глиальных клеток.

Отсюда следует то, что определяет всю неврологию: после события чинить нечего. При инсульте гибнет участок, и восстановление функции идёт не за счёт отрастания, а за счёт того, что соседние области берут работу на себя. Это реабилитация, а не регенерация.

Подробнее о том, что в теле восстанавливается, а что нет, — на отдельной странице.

Если удалить его часть

Мозг не удаляют целиком — по понятным причинам. Но его части удаляют, и результаты этих операций рассказывают о нём больше, чем любые схемы.

Резекцию делают при опухолях и при тяжёлой эпилепсии, когда приступы исходят из одного очага и не поддаются лекарствам. В крайних случаях у детей отключают или удаляют целое полушарие.

Отсюда важное различение, которое стоит держать отдельно от предыдущего раздела. Ткань не восстанавливается — восстанавливается функция, и то не всегда и не полностью. Погибший участок остаётся погибшим; работу подхватывает другой.

На том же принципе стоит реабилитация после инсульта. Она не выращивает нейроны заново — она заставляет уцелевшие сети перенять задачу. Поэтому её результат зависит от объёма и настойчивости занятий, а не от лекарства.

И сравнение с другими органами получается поучительное: печень возвращает объём, щитовидную железу заменяет таблетка, поджелудочную заменить почти нечем, а мозг не восстанавливает ничего — но умеет переучиваться. Четыре разных способа справляться с утратой.

Он построен из жира

Мозг содержит около четверти всего холестерина тела. Миелин — изоляция нервных волокон, обеспечивающая скорость проведения, — построен на липидах.

Любопытная деталь: мозг делает свой холестерин сам, поскольку из крови тот через барьер практически не проходит. Липидное хозяйство мозга и липидный контур тела разделены — это разные экономики, и снижение холестерина в крови не обедняет мозг.

Что для него делает сон

Промывка — не единственная ночная работа, хотя и самая наглядная. Ночью же идёт консолидация памяти, перестройка синапсов, эмоциональная переработка.

Всё это разобрано на странице о сне — там, где сходятся сразу несколько контуров.

Куда идти дальше

• Нервная система — как он вписан в остальное
• Сон — состояние, без которого он не работает
• Циркадный контур — часы, которые он держит для всего тела
• Боль — что он делает с сигналом повреждения

Страница объясняет устройство и показывает, что говорят доказательства. Она не ставит диагнозов и не назначает лечения — это к врачу.