U poređenju sa računarima, mozak može da izvodi proračune sa veoma niskim neto zalihama energije. Ipak, naše razumevanje o tome kako biološki mozak upravlja energijom je još uvek nepotpuno. Međutim, poznato je da se ciklusi širenja i suženja krvnih sudova, ili vazomocija, spontano javljaju u mozgu, što je proces koji verovatno doprinosi poboljšanju cirkulacije energetskih hranljivih materija i čišćenju otpadnih materijala.
Istraživači sa Univerziteta Tohoku razvili su metod koji lako posmatra i prati dinamiku krvnih sudova u mozgu miša. Ovo se može uraditi ili kroz netaknutu lobanju miša, ili duboko u mozak pomoću implantiranog optičkog vlakna.
Pošto je objavljeno da senzorni stimulansi mogu izazvati širenje krvnih sudova ili hiperemiju, istraživači su pokušali da izazovu vazomociju predstavljajući miševe vizuelnim stimulansima. Ono što su otkrili je kada je mišu prikazan horizontalno pokretni uzorak pruge koji je menjao smer svake dve do tri sekunde, to je izazvalo reakciju u krvnim sudovima miša koja je odgovarala brzini uzorka.
Miševima su predstavljene 15-minutne sesije vizuelnog treninga isprekidane sa jednosatnim periodima odmora četiri puta dnevno. Sa takvim razmaknutim treningom, amplituda sinhronizovane vazomocije se postepeno povećavala. Zanimljivo je da vizuelno indukovana vazomocija nije bila ograničena na oblast moždane kore odgovorne za obradu vizuelnih informacija. Drugim rečima, sinhronizovana vazomocija se širila po celom mozgu.
„Sinhronizovani vaskularni pokreti mogu biti obučeni sa sporo oscilirajućim vizuelnim stimulansima“, kaže profesor Ko Matsui iz laboratorije za fiziologiju mozga u super mreži na Univerzitetu Tohoku, koji je vodio istraživanje. „Ovakvo poboljšanje mehanizama cirkulacije može imati koristi od kapaciteta obrade informacija u mozgu.“
Iako je odavno poznato da promene u neuronskim vezama podržavaju učenje i pamćenje, plastičnost vazomocije nije ranije opisana. Matsui i njegove kolege su otkrili da specifičan vizuelni obrazac čini da se oči više kreću, a ovo poboljšanje pokreta očiju zavisi od promena u malom mozgu. Istraživači su takođe primetili da je aktivnost krvnih sudova u malom mozgu sinhronizovana sa ovim optokinetičkim motoričkim učenjem.
Vodeći istraživač studije, Daichi Sasaki, veruje da bi sinhronizovana vazomocija, koja efikasno isporučuje kiseonik i glukozu, mogla da poboljša sposobnosti učenja.
On kaže: „Naš sledeći korak je da istražimo prednosti vazomotorne sinhronizacije. To bi moglo pomoći u uklanjanju otpada kao što je amiloid beta, potencijalno odlažući ili sprečavajući demenciju. Oporavak od moždanog udara takođe može imati koristi od boljeg snabdevanja energijom i uklanjanja otpada. Pored toga, sinhronizovana vazomocija može čak i poboljšati inteligenciju iznad naših prirodnih mogućnosti.“
