Aproape 40% dintre oameni vor experimenta sincope sau leșin cel puțin o dată în viață, iar această pierdere scurtă a conștienței, fie că este cauzată de durere, frică, căldură, hiperventilație sau altceva, reprezintă marea majoritate a vizitelor la spitale la urgențe. ; totuși, cercetătorii nu sunt siguri în mare măsură de mecanismul exact care îi determină pe oameni să „sincope. Cu toate acestea, mecanismul exact al „leșinului” al oamenilor este în mare parte necunoscut cercetătorilor. Recent, un studiu publicat în revista internațională Nature, intitulat „Vagal sensory neurons mediate”. reflexul Bezold-Jarisch și induc sincopa. Oamenii de știință de la Universitatea din California și alte instituții au identificat, pentru prima dată, o cale genetică specifică între inimă și creier care este implicată în sincopă.
Una dintre abordările unice ale cercetătorilor este de a considera inima ca un organ senzorial, mai degrabă decât concepția de lungă durată conform căreia creierul trimite semnale și inima pur și simplu urmează instrucțiunile. În acest studiu, cercetătorii au folosit o varietate de metode pentru a înțelege mai bine conexiunile neuronale specifice dintre inimă și creier. Am descoperit că inima trimite și către creier semnale care modifică funcția creierului, iar informațiile derivate din acest studiu pot fi relevante pentru o mai bună înțelegere și tratare a unei game largi de tulburări psihiatrice și neurologice legate de conexiunea creier-inima”, a spus cercetătorul. Vineet Augustine Studiul nostru oferă prima elucidare cuprinzătoare a reflexului cardiac definit genetic, care încapsulează fidel sincopa umană, la niveluri fiziologice, comportamentale și neuronale.
În articol, cercetătorii au investigat împreună mecanismele neuronale asociate cu reflexul Bezold-Jarisch (BJR), un reflex cardiac descris pentru prima dată în 1867; de zeci de ani, cercetătorii au emis ipoteza că BJR, care se caracterizează prin scăderea frecvenței cardiace, a tensiunii arteriale și a respirației, ar putea fi asociată cu sincopa organică, dar deoarece căile neuronale implicate în reflex sunt în prezent necunoscute, cercetătorii au lipsit de informații care să demonstreze această idee. Cercetatorii s-au concentrat pe analiza geneticii din spatele grupurilor senzoriale numite ganglioni nodozi, o parte a nervului vag care transporta semnale pentru transmiterea intre creier si organele interne, inclusiv inima; în special, neuronii senzoriali vagali (VSN, neuronii senzoriali vagali) proiectează semnale către trunchiul cerebral și se crede că sunt legați direct de BJR și sincopă, iar în căutarea cercetătorilor de noi căi neuronale, au descoperit că VSN-urile care exprimă receptorul neuropeptidic Y. Y2 (numite NPY2R) sunt strâns asociate cu binecunoscutul răspuns BJR.
Identificată o nouă legătură între creier și inimă.
Imagine de la: Nature (2023). DOI:10.1038/s41586-023-06680-7
Cercetătorii au studiat apoi această cale la șoareci și au fost surprinși să descopere că atunci când VSN-urile NPY2R au fost activate folosind optogenetica, o metodă de stimulare și control a neuronilor, șoarecii, care se puteau mișca liber, au leșinat imediat. În timpul acestor evenimente, cercetătorii au înregistrat date de la mii de neuroni din creierul șoarecilor, precum și modificări ale activității inimii și ale trăsăturilor faciale, inclusiv diametrul pupilei și clipirea. Folosind învățarea automată într-o varietate de moduri de a analiza datele și de a identifica caracteristicile de interes, cercetătorii au descoperit că, odată ce neuronii NPY2R au fost activați, șoarecii au prezentat o dilatare rapidă a pupilei și „învârtirea ochilor”, care este tipică sincopei la om. , în timp ce ritmul cardiac, tensiunea arterială și ritmul respirator al corpului au fost de asemenea suprimate. În plus, cercetătorii au măsurat o scădere a fluxului de sânge către creier.
Cercetătorii au ajuns la concluzia că am fost surprinși când le-am văzut ochii rotindu-se înapoi în timp odată cu scăderea rapidă a activității creierului; câteva secunde mai târziu, activitatea și mișcarea creierului lor au revenit. Studii ulterioare au arătat că simptomele BJR și sincopei au dispărut atunci când VSN-urile NPY2R au fost îndepărtate din organismul șoarecelui. Descoperirile anterioare au sugerat că sincopa este cauzată de fluxul sanguin redus la creier, iar acest ultim studiu a constatat că acesta este într-adevăr cazul, dar cele mai recente dovezi ale cercetării sugerează că activitatea creierului în sine poate juca un rol important și, prin urmare, studiul sugerează că activarea căilor neuronale în mașina noilor VSN-uri identificate genetic nu este legată doar de BJR, ci și, și mai important, de întreaga fiziologie a organismului animal, de unele rețele cerebrale și chiar de comportament.
Deoarece neurologii studiază în primul rând creierul, iar cardiologii studiază în primul rând inima, anterior a fost dificil pentru cercetători să rezolve astfel de descoperiri, iar multe dintre studii au fost efectuate separat; potrivit cercetătorilor, în timp ce în mod tradițional neurologii credeau că organismul pur și simplu urmărea creierul, tot mai multe studii de astăzi arată că organismul trimite semnale creierului, care apoi își schimbă funcțiile. Pe baza ultimelor descoperiri ale cercetătorilor, aceștia vor continua să aprofundeze pentru a urmări condițiile precise din spatele modului în care neuronii senzoriali vagi sunt declanșați în acțiune. Cercetătorii notează că, de asemenea, speră să analizeze mai îndeaproape fluxul sanguin cerebral și circuitele neuronale ale creierului la debutul sincopei, pentru a înțelege mai bine această afecțiune comună, dar misterioasă. În plus, cercetătorii speră că acest studiu va servi drept model pentru a ajuta la dezvoltarea de terapii direcționate pentru tulburările legate de sincopă.
În rezumat, rezultatele acestei lucrări aruncă lumină asupra unui mecanism de reflex cardiac definit genetic, care încapsulează caracteristicile cheie ale apariției sincopei la oameni la nivel fiziologic, comportamental și rețelei neuronale.
