От двигателя вашего автомобиля до компонентов вашего ноутбука, механические системы имеют тенденцию нагреваться, когда они работают интенсивнее. Новое исследование показало, что то же самое можно сказать и о мозге — он нагревается сильнее, чем считалось ранее.
Ученые доказали, что некоторые части глубокого мозга могут нагреваться до 40 °C, и это зависит от пола, времени суток и различных других факторов. Для сравнения, температура во рту в человека в среднем составляет чуть меньше 37 °C.
Исследователи считают, что это не признак неисправности, а свидетельство нормальной работы мозга. Необычные тепловые сигнатуры потенциально могут быть использованы в будущем для поиска признаков повреждения или расстройства этого органа.
«Для меня самым удивительным открытием нашего исследования является то, что мозг здорового человека может достигать температуры, которая была бы диагностирована как лихорадка в любой другой части тела», — признался биолог Джон О’Нил из Лаборатории молекулярной медицины Совета медицинских исследований (MRC).
Ранее ученые измеряли температуру мозга только у людей с травмами головы, и считалось, что перегрев — это следствие патологии. Но в новой работе команда использовала метод, называемый магнитно-резонансной спектроскопией (MRS) — измерение химических закономерностей с помощью магнитных полей — для неинвазивного измерения температуры мозга у 40 здоровых добровольцев в возрасте от 20 до 40 лет. Более того, они объединили эту информацию с данными о циркадных ритмах и времени суток.
Исследователи обнаружили, что средняя температура мозга составляла 38,5 °C, что более чем на 2 градуса выше температуры под языком. Были отмечены вариации в зависимости от времени суток, области мозга, возраста, пола и менструального цикла участницы.
Женский мозг был в среднем примерно на 0,4 °C теплее, чем мужской, скорее всего, из-за менструального цикла, в то время как самая высокая зарегистрированная температура мозга составляла 40,9 °C. Суточные колебания составляли в среднем около 1 °C, при этом внешние части мозга обычно были холоднее.
«Мы обнаружили, что температура мозга падает ночью перед тем, как вы ложитесь спать, и повышается в течение дня», — говорит О’Нил. «Есть веские основания полагать, что эти ежедневные колебания связаны с долгосрочным здоровьем мозга — мы надеемся исследовать это дальше».
Также температура мозга, по-видимому, повышается с возрастом, и кажется, что регулирование этой температуры может быть ключом к здоровому мозгу и к выживанию после серьезной травмы головного мозга. Температурные ритмы также могут быть полезны в качестве биомаркеров для проверки риска будущих заболеваний головного мозга.