Нове дослідження показує, що серце має власну складну нервову систему, або «міні-мозок», який відіграє вирішальну роль у контролі його ритму незалежно від мозку. Дослідники з Каролінського інституту та Колумбійського університету виявили, що серце має власний «міні-мозок» — незалежну нервову систему, яка регулює серцебиття.
Ця система є набагато складнішою та різноманітнішою, ніж уявлялося раніше. Отримання глибшого розуміння його роботи може прокласти шлях для інноваційних методів лікування хвороб серця. Дослідження, проведене з використанням рибок даніо як моделі, детально описано в Nature Communications.
Довгий час вважалося, що серце контролюється виключно вегетативною нервовою системою, яка передає сигнали від мозку. Нейронна мережа серця, вбудована в поверхневі шари стінки серця, вважається простою структурою, яка передає сигнали від мозку. Однак останні дослідження показують, що він має більш розширену функцію, ніж це.
Контроль серцебиття
Зараз вчені виявили, що серце має власну складну нервову систему, яка має вирішальне значення для контролю його ритму.
«Цей «маленький мозок» відіграє ключову роль у підтримці та контролі серцебиття, подібно до того, як мозок регулює ритмічні функції, такі як пересування та дихання», — пояснює Константінос Ампаціс, головний науковий співробітник і доцент кафедри неврології Каролінського інституту, Швеція. , яка керувала дослідженням.
Дослідники ідентифікували кілька типів нейронів серця, які виконують різні функції, включаючи невелику групу нейронів із властивостями кардіостимулятора. Це відкриття кидає виклик поточному погляду на те, як контролюється серцебиття, що може мати клінічні наслідки.
Схожий на людське серце
«Ми були здивовані, побачивши, наскільки складною є нервова система серця», — каже Константінос Ампатзіс. «Краще розуміння цієї системи може призвести до нових уявлень про хвороби серця та допоможе розробити нові методи лікування таких захворювань, як аритмії».
Дослідження проводилося на рибці даніо, тваринній моделі, яка демонструє велику схожість із частотою серцевих скорочень людини та загальною серцевою функцією. Дослідники змогли визначити склад, організацію та функцію нейронів у серці за допомогою комбінації методів, таких як секвенування одноклітинної РНК, анатомічні дослідження та електрофізіологічні методи.
Нові терапевтичні мішені
«Тепер ми продовжимо досліджувати, як серцевий мозок взаємодіє з реальним мозком, щоб регулювати серцеві функції за різних умов, таких як фізичні вправи, стрес або хвороба», — говорить Константінос Ампатзіс. «Ми прагнемо визначити нові терапевтичні цілі, досліджуючи, як збої в нейронній мережі серця сприяють виникненню різних захворювань серця».
Дослідження проводилося в тісній співпраці з дослідниками з Колумбійського університету, США, і фінансувалося, зокрема, Фондом доктора Маргарети Нільссон, Фондом Еріка та Едіт Фернстрьом, StratNeuro та Каролінським інститутом. Немає повідомлень про конфлікт інтересів.