Как сердце отключает мозг: найдена нейронная причина обмороков

Представьте себе: группа нейронов, которая решает, когда вам «отключиться». Звучит как сюжет для фантастического триллера, но это реальность. Ученые из Калифорнийского университета Сан-Диего нашли конкретную нервную магистраль, связывающую сердце и мозг. И показали, что её активация — это и есть тот самый спусковой крючок, который валит нас с ног.

Цифра поражает: 40% людей хотя бы раз в жизни падали в обморок. От духоты, страха, голода или одного взгляда на кровь. Но что на самом деле происходит в этот момент внутри нашего тела? Наука, наконец, получила ответ.

Исследователи не просто нашли путь — они заставили его работать по команде. Они активировали специфические сенсорные нейроны, соединяющие сердце со стволом мозга. И что вы думаете? Подопытные мыши, которые секунду назад резво бегали, буквально замирали и падали. У них проявлялись все классические признаки человеческого обморока: зрачки мгновенно расширялись, глаза закатывались. По сути, ученые воссоздали обморок в лаборатории, нажав на нейронную кнопку.

Это открытие — ключ к разгадке вековой тайны. Оно объясняет, как именно резкое снижение кровотока в мозге запускает защитный механизм потери сознания.

«Расшифровка этих путей может открыть новые методы лечения кардиологических причин обмороков», — комментирует кардиолог Калянам Шивкумар. Перспективы, согласитесь, впечатляющие.

Так почему же мы отключаемся? Наконец-то ясная картина

Как сердце отключает мозг: найдена нейронная причина обмороков

Долгое время обморок оставался загадкой во многом потому, что кардиологи и нейробиологи изучали сердце и мозг по отдельности. Это все равно что пытаться понять работу интернета, исследуя только компьютер или только роутер. Калифорнийской команде удалось создать инструменты, чтобы увидеть связь.

С помощью сложного анализа они выделили особую группу сенсорных нейронов в нодозном ганглии — это часть блуждающего нерва, нашего главного «кабеля», соединяющего мозг с внутренними органами. Эти нейроны, названные NPY2R VSNs, уникальны. Они не похожи на те, что идут к легким или кишечнику. Их отростки опутывают нижние камеры сердца — желудочки — и ведут прямиком в особую зону ствола мозга, area postrema.

Когда ученые с помощью оптогенетики (метода, позволяющего включать нейроны светом) активировали NPY2R VSNs, у мышей запускался полный «протокол обморока». За секунды падала частота сердечных сокращений и давление, замедлялось дыхание, сокращался приток крови к мозгу. Все как у людей.

Что интересно, природа сделала этот механизм обратимым. «Эти нейроны — самые капризные структуры в вашем теле. Им постоянно нужны кислород и глюкоза, прямо сейчас, — объясняет нейробиолог Ян Герт ван Дейк. — Они моментально «выключаются», если их лишить питания».

Без кислорода они начинают умирать через 2-5 минут. Но типичный обморок длится меньше минуты. «Дайте им кислород обратно — и они так же быстро включатся, как и выключились», — говорит ван Дейк. Это гениальный защитный механизм: кратковременное отключение, чтобы заставить тело упасть в горизонтальное положение и восстановить кровоснабжение мозга.

Теперь на вопросы, мучавшие кардиологов десятилетиями, можно взглянуть через призму нейронауки. Мы наконец видим, как нервная система в реальном времени дирижирует работой сердца в критический момент.

Остался один большой вопрос. «Как именно эти нейроны включаются после того, как обморок произошел? — размышляет ван Дейк. — Это одна из самых интригующих загадок в моей карьере». Похоже, история с обмороком получила новую, захватывающую главу.