人类大脑的重量只占了体重的2%，但是却能够为身体提供20%的能量，用于保持神经元之间的通信。压力条件下，能源供应较紧张，并且机体的代谢状态遭到破坏，即使这种破坏是短暂的，但也会严重扰乱大脑的认知功能。

在该项研究中，耶鲁大学的研究人员发现一种细胞中的“紧急能量发生器”，能够快速组装，需要时可随时为突触功能提供能源支持。

“神经元对能源的需求一直在不断变化，这些不断变化的需求，需要大脑的随时供应，”Daniel Colon-Ramos 表示，他是细胞生物学和神经科学副教授，也是该研究的资深作者，研究相关文章发表在《神经元》（Neuron）杂志上。

在神经元突触、节点以及连接神经中，任何的神经活动都会引起能源需求的变化。这些能源需求必须满足大脑的需求，维持突触功能和大脑活动能力。供能过程中，主要的能源单位是细胞中的微观线粒体“发电厂”，通过三羧酸循环过程来满足大脑的能源需求。然而有时，线粒体提供的能量仍会少于神经元的需求量。

研究人员发现，细胞中含有糖酵解蛋白，这是一种古老的酶，存在于所有活细胞中，配合能源的生产过程，是整个细胞的“应急发电机”。

在过去的几十年中，细胞的这一发电机的位置，被猜想为糖酵解室，但在活的有机体或神经元中至今从未被观察到。与线粒体不同，糖酵解室中所有的能源生产组件均不是整齐有序的稳定结构，糖酵解室是细胞质的糖酵解的组件，这意味着，它们分散在整个细胞之中。

“所有动物的神经系统，即神经系统的信息流动是要付出代价的，其中的通用货币就是能源，”Colon-Ramos 表示。“我们认为，大脑作为一个自组装的糖酵解能量发生器，能够通过神经元产生能量，能够满足组织随时随地的需求。”