Проведенное исследование очень актуально, особенно в связи с поражениями сердца при ковиде. Часто встречаются аритмии - это любые нарушения электрической проводимости сердца, сопровождающиеся изменением частоты или регулярности его ритма.
Долго считалось, что работа сердце контролируется исключительно автономной нервной системой. Она встроена в поверхностные слои его стенки и передает сигналы, поступающие от мозга.
Однако, недавние исследования показывают, что у нейронной сети сердца есть более продвинутая функция.
Их результаты были опубликованы в журнале Природа коммуникации (Nature Communications) 4 декабря 2024 года в статье "Расшифровка молекулярной, клеточной и функциональной гетерогенности внутрисердечной нервной системы данио-рерио" - "Decoding the molecular, cellular, and functional heterogeneity of zebrafish intracardiac nervous system" https://www.nature.com/articles/s41467-024-54830-w
Данио рерио - вид пресноводных лучепёрых рыб семейства карповых, которые послужили моделью для исследования. Это популярные и красивые аквариумные рыбки.
Ученые обнаружили, что у сердца имеется собственная сложная нервная система, состоящая из электрических нейронов. Нервная система сердца имеет решающее значение для контроля его ритма.
Константинос Ампатзис, руководитель исследования, доцент кафедры нейронауки Каролинского института в Швеции объясняет:
«Этот «маленький мозг» играет ключевую роль в поддержании и контроле сердцебиения, подобно тому, как мозг регулирует ритмические функции, такие как движение и дыхание».
Исследователи выявили несколько типов нейронов в сердце, выполняющих различные функции, в том числе небольшую группу нейронов, которые по свойствам напоминают кардиостимулятор.
Это открытие бросает вызов современным представлениям о контроле сердцебиение, что может иметь клинические последствия.
Руководитель исследования Ампатзис говорит: «Мы были удивлены, увидев, насколько сложна нервная система внутри сердца. Лучшее понимание этой системы может привести к новому пониманию болезней сердца и помочь разработать новые методы лечения таких заболеваний, как аритмии».
Ученые проводили исследования на рыбках данио рерио. Они их выбрали потому, что эта модель на животных демонстрирует большое сходство с человеческим сердечным ритмом и общей сердечной функцией.
Была составлена карта структуры, организации и функций электрических нейронов, находящихся в сердце. Ученые использовали комбинацию таких методов, как секвенирование РНК отдельных клеток (метод получения информации о молекулярной структуре ДНК), анатомические исследования и электрофизиологические методы.
Руководитель Ампатзис говорит: "Теперь мы продолжим изучать, как мозг сердца взаимодействует с реальным мозгом, чтобы регулировать функции сердца в различных условиях, таких как физические упражнения, стресс или болезнь. Мы стремимся определить новые терапевтические цели, изучая, как нарушения в нейронной сети сердца способствуют различным сердечным расстройствам".
Шведские ученые, проводившие исследование, работали в тесном сотрудничестве с американскими коллегами из Колумбийского университета.
В статье использованы фрагменты публикации: https://medicalxpress.com/news/2024-12-heart-mini-brain-nervous-heartbeat.html