长期饥饿会导致头晕眼花,这是因为视觉皮层神经元在长期饥饿状态下会降低耗能,但这种降低耗能的副作用是降低了对视觉刺激的辨别能力,从而导致视线模糊。造成视觉模糊的原因是多方面的,其中之一可能是由于长期饥饿导致神经元对视觉刺激的反应不够敏锐。
要想了解为什么会视线模糊,首先需要了解大脑为什么会消耗能量。我们知道,人体每天消耗的20%能量都用于大脑,而这些能量主要用于维持神经细胞内外的电位差。
具体来说,神经元表面的离子泵通过消耗ATP储存的能量来把细胞内的正离子(主要是钠离子)泵出膜外,以保持膜内电压低于膜外电压,这种机制在神经元之间的刺激性连接处尤为消耗能量。刺激性突触通过引入大量正离子来提高膜电位,因此需要更多的离子泵工作来恢复静息电位。
Padamsey等人近期发现[1],在极端饥饿状态下,刺激性突触的这一正向电流会减弱,从而大大减少了神经元交流所带来的能量消耗。与此同时,神经元的静息电位升高(至少在小鼠的视觉皮层但很可能是普遍机制),这就导致神经元更容易被原本不敏感的刺激所激活。
由于这些负责探测视觉信号的神经元变得不那么精确,小鼠也不再能够敏锐辨别不同的视觉刺激。