Din cuprinsul articolului
Ce este de fapt leșinul? Oamenii de știință au rezolvat misterul, descoperind o legătură surprinzătoare între inimă și creier. Despre ce este vorba.
În timp ce aproape 40% din populație experimentează leșinul în timpul vieții, oamenii de știință nu au cunoscut până acum mecanismul exact când experimentăm această lipsă scurtă de conștiință.
Acum, cercetătorii de la Universitatea din California (UC) San Diego au identificat, pentru prima dată, calea genetică precisă care leagă inima de creier care declanșează leșinul, numită sincopă. Studiul a fost publicat în revista Nature.
Se deschide astfel o cale spre găsirea de tratamente eficiente pentru afecțiunile în care leșinul este predominant și persistent.
Ce este de fapt leșinul? Oamenii de știință au rezolvat misterul a ceea ce se întâmplă în sincopă
În mod tradițional, se credea că creierul trimitea un semnal către inimă, care a urmat rapid instrucțiunile. Dar echipa, condusă de profesorul asistent de științe biologice Vineet Augustine, a reușit să demonstreze că această cale nu a fost completă, până acum.
„Ceea ce descoperim este că inima trimite, de asemenea, semnale înapoi la creier, care pot schimba funcția creierului. Studiul nostru este prima demonstrație cuprinzătoare a unui reflex cardiac definit genetic, care recapitulează cu fidelitate caracteristicile sincopei umane la niveluri fiziologice, comportamentale și neuronale”, a spus Augustine.
Echipa a analizat mecanismele neuronale legate de reflexul Bezold-Jarisch (BJR), funcția cardiacă care a fost identificată în 1867. BJR, care prezintă frecvență cardiacă redusă, tensiune arterială și respirație, s-a considerat a fi asociat cu leșinul, dar nu s-a dovedit niciodată.
Cercetătorii au analizat structura genetică a unui grup senzorial cunoscut sub numele de ganglionii nodozați, care face parte din nervii vagi care transportă semnale între creier și inimă. Neuronii senzoriali vagali (VSN) trimit semnale până la trunchiul cerebral și au fost legați de BJR și leșin. Ei au descoperit că VSN-urile care exprimă receptorul Y2 al neuropeptidei Y (NPY2R) au o legătură semnificativă cu fiziologia BJR.
Folosind optogenetica pentru a ținti neuroni specifici, cercetătorii au reușit să declanșeze NPY2R VSN la șoareci, ceea ce a făcut ca animalele să leșine instantaneu. Cu ajutorul datelor observaționale, datelor neuronale complete ale creierului și învățarea automată, oamenii de știință au reușit să arate cât de esențial a fost NPY2R în declanșarea leșinului.
Momentul de Evrika!
Mai mult, atunci când acești neuroni au fost activați, șoarecii au experimentat dilatarea pupilei și leșinul familiar „rularea ochilor” care se observă la oameni, plus ritm cardiac și respirație mai lenți și o scădere a tensiunii arteriale.
„Am fost uimiți când am văzut cum ochii lor s-au dat înapoi în același timp în care activitatea creierului a scăzut rapid”, au raportat cercetătorii într-un rezumat al lucrării. „Apoi, după câteva secunde, activitatea și mișcarea creierului au revenit. Acesta a fost momentul nostru de evrika!”
Când VSN-urile NPY2R au fost îndepărtate, BJR și leșinul la șoareci au încetat.
Deci, în timp ce studiile anterioare au arătat cum o reducere a fluxului de sânge către creier declanșează leșin, acum pare evident că calea este o stradă cu două sensuri, cu informații transmise înapoi către creier.
„Oamenii în neuroștiință cred în mod tradițional că corpul urmărește doar creierul, dar acum devine foarte clar că corpul trimite semnale către creier și apoi creierul își schimbă funcția”, a spus Augustine.
Descoperirile oferă potențiale căi de cercetare pentru o mai bună înțelegere și tratare a unei game de tulburări psihiatrice și neurologice care au o conexiune distinctă creier-inima.
Echipa speră să urmărească acum condițiile exacte care sunt necesare pentru a excita VSN-urile și să folosească cercetarea pentru a dezvolta terapii țintite pentru afecțiunile de sănătate asociate leșinului.
