呼吸系统对大脑血液流动和血液体积的影响 - 一项4D流动MRI研究
Pontus Söderström1, Anders Eklund2,3, Nina Karalija3,4
1Department of Applied Physics and Electronics, Umeå University, Umeå, Sweden.
概括
呼吸显著影响大脑血流量和体积,在呼气时动脉的流入量更高,在吸入时静脉的流出量更高. 这些呼吸变异的幅度与心脏周期的变化相当.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 身体生理学 身体生理学
- 医疗成像医学成像
背景情况:
- 大脑血液的流量和体积对于大脑的平衡至关重要,与内压力和脑脊液动态相互作用.
- 呼吸是关键的生理调节器,但它对大脑血液动力学的精确影响需要进一步研究.
研究的目的:
- 用4D流量MRI量化呼吸对大脑血流量和体积的影响.
- 为了比较呼吸门方法对这些测量的影响.
主要方法:
- 在65名健康的老年人 (平均年龄75岁) 中利用了4D流动MRI.
- 采用两种呼吸门技术:呼吸阶段和呼吸时间.
- 量化了每次呼吸周期的动脉输入,静脉输出和大脑血液体积变化.
主要成果:
- 这两种门方法都显示出在呼气和吸入期间的动脉流量显著增加.
- 静脉外流在吸入时明显大于呼出时.
- 每个呼吸周期的大脑血液体积变化约为0.8毫升,相当于心脏周期的1.0毫升变化.
结论:
- 呼吸对大脑血流动力学产生重大影响.
- 呼吸引起的血管体积变化很大,与心脏影响相当.
- 突出呼吸作为一个关键的,经常被忽视的,大脑血液动力学调节器.
