Από τη Γιάννα Τριανταφύλλη.
Η καρδιά έχει το δικό της νευρικό σύστημα, έναν “μίνι εγκέφαλο” που ελέγχει τον καρδιακό της παλμό, αποκαλύπτει μια νέα μελέτη.
Η επικρατούσα επιστημονική γνώση μέχρι σήμερα ήταν πως η καρδιά ελέγχεται αποκλειστικά από το αυτόνομο νευρικό σύστημα, το οποίο μεταδίδει σήματα από τον εγκέφαλο. Το αυτόνομο νευρικό σύστημα «λέει» συνεχώς στην καρδιά, μέσω των χημικών και ηλεκτρικών σημάτων από τον εγκέφαλο, να αντλεί το αίμα. Όπως και με τις υπόλοιπες λειτουργίες του αυτόνομου νευρικού συστήματος η διαδικασία αυτή δεν γίνεται συνειδητά.
Το νευρικό δίκτυο της καρδιάς, το οποίο είναι ενσωματωμένο στα επιφανειακά στρώματα του τοιχώματος της καρδιάς, έχει θεωρηθεί μια απλή δομή που αναμεταδίδει τα σήματα από τον εγκέφαλο. Ωστόσο, η πρόσφατη έρευνα δείχνει ότι έχει μια πιο προηγμένη λειτουργία από αυτήν. Πρόκειται για μια σημαντική ανακάλυψη αφού η καλύτερη κατανόηση του πολύπλοκου αυτού καρδιακού συστήματος θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπείες για τις καρδιακές παθήσεις.
Το περίπλοκο νευρικό σύστημα της καρδιάς
Η σωστή λειτουργία της καρδιάς βασίζεται στην περίπλοκη αλληλεπίδραση μεταξύ του κεντρικού νευρικού συστήματος και των τοπικών νευρωνικών δικτύων μέσα στην ίδια την καρδιά. Ενώ η κεντρική νεύρωση της καρδιάς έχει μελετηθεί εκτενώς, η οργάνωση και η λειτουργικότητα του ενδοκαρδιακού νευρικού συστήματος (IcNS) παραμένει σε μεγάλο βαθμό ανεξερεύνητη.
Τις τελευταίες δεκαετίες, οι μελέτες έχουν αρχίσει να αποκαλύπτουν την περίπλοκη δομική και λειτουργική οργάνωση του ενδοκαρδιακού νευρικού συστήματος, που φαίνεται να είναι ο απόλυτος τελικός κόμβος για την ενσωμάτωση σήματος στο καρδιακό αυτόνομο νευρικό σύστημα. Η διαπίστωση αυτή οδήγησε στην ιδέα ότι το ενδοκαρδιακό νευρικό σύστημα μπορεί να λειτουργεί ως ο «μικρός εγκέφαλος» της καρδιάς.
Ερευνητές από το Ινστιτούτο Karolinska και το Πανεπιστήμιο Κολούμπια διεξήγαγαν μελέτη σε ζέβρα, ένα ζωικό μοντέλο που παρουσιάζει έντονες ομοιότητες τόσο με τον καρδιακό ρυθμό του ανθρώπου όσο και με τη συνολική καρδιακή λειτουργία. Οι ερευνητές μπόρεσαν να χαρτογραφήσουν τη σύνθεση, την οργάνωση και τη λειτουργία των νευρώνων μέσα στην καρδιά χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό μεθόδων όπως η αλληλουχία μονοκυττάρου RNA, ανατομικές μελέτες και ηλεκτροφυσιολογικές τεχνικές.
Οι ερευνητές εντόπισαν διάφορους τύπους νευρώνων στην καρδιά που έχουν διαφορετικές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης μιας μικρής ομάδας νευρώνων με ιδιότητες βηματοδότη, ένα εύρημα που αμφισβητεί την τρέχουσα άποψη για τον έλεγχο του καρδιακού παλμού.
« Η καρδιά έχει το δικό της περίπλοκο νευρικό σύστημα που είναι κρίσιμο για τον έλεγχο του ρυθμού της. Αυτός ο «μικρός εγκέφαλος» έχει βασικό ρόλο στη διατήρηση και τον έλεγχο του καρδιακού παλμού, παρόμοιο με αυτόν του εγκεφάλου που ρυθμίζει σημαντικές λειτουργίες όπως η κίνηση και η αναπνοή», εξηγεί ο Δρ Κωνσταντίνος Αμπατζής, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας και διδάκτωρ στο Τμήμα Νευροεπιστημών του Ινστιτούτου Karolinska, στη Σουηδία.
«Μείναμε έκπληκτοι όταν είδαμε πόσο περίπλοκο είναι το νευρικό σύστημα μέσα στην καρδιά. Η καλύτερη κατανόηση αυτού του συστήματος θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες γνώσεις για τις καρδιακές παθήσεις και να βοηθήσει στην ανάπτυξη νέων θεραπειών για ασθένειες όπως οι αρρυθμίες. Θα συνεχίσουμε να διερευνούμε πώς ο εγκέφαλος της καρδιάς αλληλεπιδρά με τον πραγματικό εγκέφαλο για να ρυθμίσει τις λειτουργίες της καρδιάς κάτω από διαφορετικές συνθήκες όπως άσκηση, άγχος ή ασθένεια», καταλήγει ο Δρ Κωνσταντίνος Αμπατζής.
Όπως επισημαίνουν οι ερευνητές, τα ευρήματά της μελέτης υποστηρίζουν τον κρίσιμο ρόλο του ενδοκαρδιακού νευρικού συστήματος στη λειτουργικότητα της καρδιάς και παρέχουν μια βάση για περαιτέρω κατανόηση του τρόπου με τον οποίο διαφορετικοί τύποι νευρώνων εμπλέκονται σε διάφορες φυσιολογικές και παθολογικές καταστάσεις.
Πηγή: Nature Communications