एक अध्ययन में शोधकर्ताओं ने मस्तिष्क के लिए अधिक ऑक्सीजन प्राप्त करने के एकमात्र तरीके पर ध्यान केंद्रित करते हुए अध्ययन किया है, जो रक्त प्रवाह को बढ़ाकर मस्तिष्क को अधिक रक्त प्राप्त करने में मदद करता है। इस अध्ययन में शोधकर्ताओं ने यह देखने में रुचि दिखाई कि ब्रेन ऑक्सीजन का स्तर प्राकृतिक व्यवहार और विशेष रूप से व्यायाम से कैसे प्रभावित होता है।
इस अध्ययन में शोधकर्ताओं ने सभी स्तनधारियों पर लागू एक सच्चाई का खुलासा किया है, जिसमें कहा गया है कि व्यायाम करने पर रक्त चूहे के दिमाग में अधिक ऑक्सीजन ला सकता है क्योंकि जब वे व्यायाम करते हैं, तो बढ़ी हुई श्वसन हीमोग्लोबिन में अधिक ऑक्सीजन पैक होता है।
पैट्रिक जे. ड्रयू न्यूरल इंजीनियरिंग और न्यूरोसर्जरी के हूक प्रतिष्ठित एसोसिएट प्रोफेसर और पेन स्टेट न्यूरोसाइंस इंस्टीट्यूट के एसोसिएट डायरेक्टर, के अनुसार, "मानक विचार यह था कि स्तनधारी रक्त हमेशा पूरी तरह से ऑक्सीजन से संतृप्त होता है।" शोधकर्ताओं ने जर्नल ऑफ नेचर कम्युनिकेशंस में अध्ययन की सूचना दी।
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ड्रयू ने कहा, "हम जानते हैं कि लोग संज्ञानात्मक कार्यों को करते समय श्वास पैटर्न बदलते हैं"। "वास्तव में, श्वसन चरण हाथ में काम को बंद कर देता है और मस्तिष्क में, तंत्रिका गतिविधि में वृद्धि आमतौर पर रक्त प्रवाह में वृद्धि के साथ होती है।" हालांकि, वास्तव में शरीर में जो हो रहा है वह अज्ञात था, इसलिए शोधकर्ताओं ने चूहों का इस्तेमाल किया, जो ट्रेडमिल पर चलना या दौड़ना चुन सकते थे और उनकी श्वसन, तंत्रिका गतिविधि, रक्त प्रवाह और मस्तिष्क ऑक्सीकरण पर नजर रखी।
इंजीनियरिंग साइंस और मकैनिक्स में पोस्टडॉक्टरल फेलो, किंग गुआंग झांग ने कहा, "हमने अनुमान लगाया कि मस्तिष्क ऑक्सीकरण तंत्रिका गतिविधि और रक्त प्रवाह पर निर्भर करेगा"। "हमें उम्मीद थी कि अगर रक्त का प्रवाह कम हो जाता है, तो मस्तिष्क के आगे के हिस्से में ऑक्सीजन आ जाएगा।" "हमने सोचा था कि ऐसा होगा, लेकिन तब हमें एहसास हुआ कि यह श्वसन था जो ऑक्सीजन को बनाए रख रहा था।"
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इसलिए यह एकमात्र तरीका यह हो सकता है कि व्यायाम रक्त को अधिक ऑक्सीजन ले जाने का कारण बन रहा है, जिसका अर्थ होगा कि रक्त सामान्य रूप से ऑक्सीजन से पूरी तरह से संतृप्त नहीं था। उन्होंने श्वसन, रक्त प्रवाह और ऑक्सीकरण की निगरानी के लिए कई तरीकों का इस्तेमाल किया। जिसमें कि उन्होंने तंत्रिका गतिविधि और रक्त वाहिका फैलाव को दबाते हुए ऑक्सीजन के स्तर का भी परीक्षण किया।
इसमें शोधकर्ताओं के अनुसार, "जब तंत्रिका गतिविधि और कार्यात्मक हाइपरमिया (रक्त प्रवाह बढ़ता है) अवरुद्ध हो गया था, तो ऊतक और मस्तिष्क को भोजन देने वाली धमनियों में दोनों अवरुद्ध हो गए थे और श्वसन दर और श्वसन चक्र के चरण के साथ कसकर संबंधित थे।" इस आधार पर निष्कर्ष निकलते हैं कि "श्वसन सेरेब्रल ऑक्सीजनेशन को संशोधित करने के लिए एक गतिशील मार्ग प्रदान करता है।
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