为了揭开“思考”或“阻止思考”消耗能量的奥秘,研究人员设计了一个可模拟大脑“能量转化为思想”的计算机模型。该软件复制了连接“兴奋性神经元”(传递思想的大脑细胞)和“抑制性神经元”(阻止思想传递的大脑细胞)的通道。

  卡尔维蒂博士表示,要阻止某种思想,大脑会利用抑制性神经元阻止兴奋性大脑细胞相互传递信息。抑制性神经元会发出“不要那么做!”的指令,其方式是通过释放化学物质γ-氨基丁酸(GABA),抵消大脑中另一种化学物质谷氨酸的作用。谷氨酸打开大脑神经元之间的通道,而GABA则关闭大脑神经元之间的通道。

  新研究合作者厄克奇·索默萨洛博士表示,计算机模型实验结果显示,要维持谷氨酸和GABA完成完全相反的“工作”,大脑就必须消耗较多的氧气。耗氧量越大,就需要更大的血流量和更多的能量。“阻止思考”耗费能量之大令人吃惊,这正是“度假难以放松”的症结所在。研究人员表示,下一步还将展开兴奋性神经元和抑制性神经元同步模拟对比实验。