Що відбувається при втраті свідомості. Учені виявили нові зв’язки між мозком і серцем

Кирило Миронов

Джерело: MedicalXpress

Дослідники Каліфорнійського університету вперше виявили рефлекторний шлях між серцем і мозком, пов’язаний із непритомністю.

Чому виникає непритомність

Майже 40% людей хоча б раз у житті відчувають непритомність - короткочасні втрати свідомості, спричинені болем, страхом, спекою, гіпервентиляцією чи іншими причинами.

Проте точні механізми «втрати свідомості» здебільшого залишаються загадкою.

У новій доповіді в журналі Nature дослідники розглядали серце як орган чуття, а не дотримувалися давньої точки зору, що мозок надсилає сигнали, а серце просто виконує вказівки.

Доцент Школи біологічних наук Вінет Августин, старший автор статті, застосовує різноманітні підходи, щоб краще зрозуміти ці нейронні зв’язки між серцем і мозком.

Ми виявили, що серце також посилає сигнали назад у мозок, що може змінити роботу мозку , — сказав Августин.

Інформація, отримана в результаті дослідження, може бути корисною для кращого розуміння та лікування різних психіатричних і неврологічних розладів, пов’язаних із зв’язками між мозком і серцем.

Учені вивчали нервові механізми, пов’язані з рефлексом Бецольда-Яриша (BJR), серцевим рефлексом, вперше описаним у 1867 році.

Протягом десятиліть дослідники припускали, що BJR, який характеризується зниженням частоти серцевих скорочень, артеріального тиску та дихання, може бути пов’язаний із непритомністю.

Але для підтвердження цієї ідеї бракувало інформації.

Як проходило нове дослідження

Дослідники зосередилися на генетиці сенсорного кластера, відомого як вузлові ганглії, який є частиною блукаючих нервів.

Зокрема, вагусні сенсорні нейрони, або VSN, проєктують сигнали до стовбура мозку та, як вважають, пов’язані з BJR та непритомністю.

У пошуках нового нейронного шляху вони виявили, що VSN також активують тип нейронів під назвою NPY2R.

Стимулючи цей нейронний шлях у мишей за допомогою оптогенетики, дослідники з подивом виявили, що миші, які вільно рухалися, одразу непритомніли.

Під час цих епізодів вони записували дані з тисяч нейронів у мозку мишей, а також серцеву діяльність і зміни рис обличчя, включаючи діаметр зіниці.

Після активації нейронів NPY2R у мишей спостерігалося швидке розширення зіниць і класичне «закочування очей», яке спостерігається під час непритомності людини, а також сповільнений пульс, артеріальний тиск і частота дихання.

Подальше тестування показало, що коли NPY2R VSNs були видалені з мишей, BJR і умови непритомності зникали.

Попередні дослідження показали, що непритомність спричинена зниженням кровотоку в мозку, і нове дослідження також виявилося правдою, але нові дані вказують на те, що сама мозкова діяльність може відігравати важливу роль.