Метаболизм мозга

В покое мозг потребляет до 20 % получаемого организмом человека кислорода. Главный потре­битель энергии в мозге — это фермент АТФ-аза, поддерживающий электрическую активность ней­ронов. Метаболизм в мозге обычно оценивают по потреблению кислорода мозгом,или CMRO₂ (CMR — cerebral metabolic rate), которое у взрос­лых составляет в среднем 3-3,5 мл/100 г/мин (50 мл/мин). CMRO₂ максимально в сером веществе коры больших полушарий и прямо пропорциональ­но биоэлектрической активности коры. Потреб­ность мозга в кислороде по сравнению с таковой у других органов чрезвычайно велика, а запасов кислорода в нем нет. Если кровь не поступает в мозг в течение 10 с, напряжение кислорода падает ниже 30 мм рт. ст. и человек теряет сознание. Если мозговой кровоток не восстанавливается в течение 3-8 мин, то запасы АТФ истощаются и возникает необратимое повреждение нейронов. Наиболее чувствительны к гипоксии нейроны гиппокампа pi мозжечка.

Нейроны обеспечиваются энергией преимуще­ственно за счет утилизации глюкозы. В среднем по-

требление глюкозы мозгом равно 5 мг/100 г/мин. В ЕЩС почти вся глюкоза (> 90 % ) подвергается аэробному распаду, поэтому потребление кислоро­да и потребление глюкозы изменяются параллель­но. При голодании главным источником энергии для мозга становятся кетоновые тела — ацетоаце-тат и |3-гидроксибутират. Хотя мозг способен по­глощать из крови молочную кислоту, ее метабо­лизм не играет значительной роли в энергетичес­ком обеспечении. Не меньше чем гипоксия, опасна для мозга острая устойчивая гипогликемия. Иссле­дования выявили парадоксальное явление: при то­тальной ишемии мозга гипергликемия способству­ет внутриклеточному ацидозу и усугубляет по­вреждение нейронов. Влияние гипергликемии на оча­говую ишемию не исследовано.