Слабые связи не восстанавливаются: ученые объяснили, как кровеносная система «запоминает» инсульт ( 2 фото )

Сосуды формируют «умную» сеть, которая оптимизирует работу всей системы

Кровеносная система представляет собой сложную сеть сосудов, по которым проходит бесперебойная поставка питательных веществ, кислорода, гормонов и других важных веществ по всему организму. Ученые из Института динамики и самоорганизации Макса Планка (Германия) пришли к выводу, что эта сеть по своей природе нестатична и умеет адаптироваться к внешним факторам, запоминая случившиеся сбои кровоснабжения.

С помощью компьютерного моделирования исследователи проанализировали динамику сосудистой сети, показав, каким образом происходит процесс адаптации.


Shubhangi G. Kene / Alamy via Legion Media

Как известно, во время инсульта некоторые кровеносные сосуды в определенной области мозга становятся очень слабыми из-за блокировки кровотока. В этом случае восстановить кровоснабжение данного участка будет сложно, поскольку сеть мгновенно перестроится.


Схематическое изображение адаптации

MPI-DS / Alim

«Можно сказать, что сеть предпочитает перенаправлять поток через более сильные связи, а не укреплять более слабые связи», — сообщил Комал Бхаттачарья, главный автор исследования.

Постепенно не нуждающиеся в интенсивном кровоснабжении участки снабжаются все меньше. Таким образом, организм может адаптироваться и оптимизировать свои ресурсы. Благодаря этому пониманию исследователи смогли объяснить, почему успешное удаление тромба не гарантирует быстрое восстановления после инсульта.

Способность быстро адаптироваться замечена и у других живых систем. Так, простейшие слизевики Physarum polycephalum используют свою адаптивную сеть для передвижения на основе отпечатков пищевых раздражителей.