• brain
• neurovascular coupling
• pial arterioles
• rats
• spectral analysis
• vasomotion

L’attività oscillatoria spontanea delle arteriole piali, detta vasomotion, è stata descritta agli inizi degli anni ’80, ma l’impatto dell’attivazione neuronale su tali oscillazioni non è stato analizzato in dettaglio. La stimolazione del nervo sciatico porta ad un incremento del diametro delle arteriole piali sulla corteccia somatosensoriale controlaterale nell’area di rappresentazione dell’arto posteriore. Sfruttando questo ben caratterizzato modello sperimentale per lo studio dell’accoppiamento neurovascolare, il presente studio ha lo scopo di esplorare la vasomotion e le sue modificazioni durante l’accoppiamento neurovascolare mediante un nuovo approccio di analisi. Infatti, per caratterizzare le oscillazioni vascolari, è stata calcolata la potenza totale dello spettro di frequenza nell’intervallo 0.02-2.00 Hz e si è suddiviso questo range in 7 bande sovrapposte del 50%. I risultati indicano che solo le arteriole che si trovano al di sopra della corteccia stimolata mostrano un significativo aumento della potenza totale, a differenza delle arteriole al di sopra della zona di rappresentazione delle vibrisse, usata come controllo per la specificità della risposta vascolare. L’incremento della potenza totale era sostenuto principalmente dall’aumento nel range a bassa frequenza, con due picchi a 0.03 e 0.08 Hz, e da un diffuso aumento nel range frequenziale alto (0.60-2.00 Hz) dello spettro medio.
Queste modificazioni dello spettro correlate all’attività suggeriscono: i) la possibilità di valutare le risposte vascolari usando la potenza totale; ii) l’esistenza di almeno tre meccanismi coinvolti nell’accoppiamento neurovascolare: due con una frequenza di feedback nel range a bassa frequenza ed un altro ad alta frequenza; iii) un potenziale coinvolgimento della vasomotion nell’accoppiamento neurovascolare. Inoltre, questi dati mettono in luce la natura oscillatoria dei meccanismi di controllo dell’accoppiamento neurovascolare.