
根據有爭議的新研究,神經通過您的身體而不是電脈衝傳遞聲波,該研究試圖解釋長期以來的謎麻醉劑的工作原理。
教科書說神經使用電動衝動將信號從大腦傳輸到作用點,無論是搖動手指還是眨一個眼睛。
哥本哈根大學研究人員托馬斯·海姆堡(Thomas Heimburg)說:“但是對我們作為物理學家而言,這並不是解釋。”他的專業知識是生物學與物理學的交匯處。 “熱力學的物理定律告訴我們,電脈沖在神經沿著神經傳播時必須產生熱量,但是實驗發現沒有產生這種熱量。”
但是,教科書不太可能很快被重寫。
賓夕法尼亞大學醫學院麻醉和重症監護系的研究人員Roderic Eckenhoff稱聲音脈衝的想法很有趣。他說:“但是存在巨大的舉證責任,他們要擊敗電力還有很長的路要走。”
橄欖油線索
神經包裹在脂質和蛋白質的膜上。生物學教科書說脈衝借助通過膜中離子通道的電動鹽從神經的一端到另一端發送。但是,與哥本哈根大學理論物理學家安德魯·傑克遜(Andrew Jackson)共同撰寫了新研究,他說,缺乏熱產生與化學過程產生的電脈衝的分子生物學理論相矛盾。
取而代之的是,Heimburg和Jackson認為,可以簡單地將神經脈衝解釋為一種機械脈衝。他們的想法將在生物物理雜誌。
通常,聲音傳播作為一波散佈並變得越來越弱的波浪。但是在某些條件下,可以使聲音在不擴散的情況下傳播,因此它保留了強度。
科學家解釋說,神經膜中的脂質與橄欖油相似。膜的冰點精確地適合這些濃縮的聲音脈衝的繁殖[圖形]。
但是,埃肯霍夫並不相信。
Eckenhoff告訴LiveScience:“很難解釋細胞,組織和整個動物中大量的真實電氣記錄是某種人工製品。” “而且我無法輕易辨別如何產生聲音。”
解釋麻醉
Heimburg和Jackson的想法,如果證明是真的,可能會影響麻醉藥,另一個神秘的過程。
奇怪的是,科學家不明白當患者麻醉時會發生什麼。麻醉的目的是防止大腦感覺疼痛,這些藥物會影響患者的心率和呼吸。因此,更好地了解所有工作方式將允許開發更好的藥物。
研究人員做知道,適當的以太劑量,笑氣,氯仿和其他麻醉劑都是基於它們在橄欖油中的溶解度。但是,如何關閉神經是一個謎。
海姆堡和傑克遜提供了解釋。
他們說,如果能夠運輸聲音脈衝,則其膜的熔點必須接近體溫。他們總結說,麻醉藥會改變熔點,使聲音無法傳播。神經待命,病人不會感覺到將刀切入身體。
儘管埃肯霍夫(Eckenhoff)承認有很多東西要學習,但他期望麻醉的確切效果最終會通過當前理論的整合而不是採用新的聲音脈衝概念來解釋。
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