ללב שלך יש מוח משלו - וזה מסובך באופן מפתיע

, רקמות הלב שלנו מתעוותות ומתעוותות בקצב שנפסק רק בשעה האחרונה שלנו.

זו פונקציה כל כך מכנית שאפשר היה לסלוח לנו על ההתעלמות מהמורכבות שלה. עם זאת, כל התכווצות נחשבת כמו תו של מוזיקאי, המושמע בהתלהבות או בעדינות בהנחיית ארכיטקטורה של עצבים הקבורים ממש מתחת לשכבות החיצוניות של הלב.

ידוע בתור המערכת העצבים התוך לבבית, נתיבים אלה הונחו כנקודת עצירה בלבד למידע המועבר על ידי חלקי המוח וחוט השדרה.

מדענים ממכון קרולינסקה בשבדיה ומאוניברסיטת קולומביה בארה"ב חשפו כעת רמת מורכבות מדהימה בקרב הנוירונים העוטפים את ליבו של דג הזברה, ומאתגרים את התיאוריות הקיימות לגבי האופן שבו דופק האיבר נשמר בבעלי חיים כמונו.

"ל'מוח הקטן' הזה יש תפקיד מפתח בשמירה ושליטה על פעימות הלב, בדומה לאופן שבו המוח מווסת פונקציות קצביות כמו תנועה ונשימה."אומרמדען המוח קונסטנטינוס אמפאציס במכון קרולינסקה, שהוביל את המחקר.

במשך רוב ההיסטוריה חשבו שפעילותו של הלב הייתה בשליטה עצמית, כשהיא מפעימה את פעימותיו הקבועות תחת העומס שלה, שתרבויות רבות טענו כי היאעצם מהות החיים עצמם.

עצמאות הלב קיבלה פרספקטיבה חדשה על ידי האנטומאי הגרמני בן המאה ה-18 אלברכט פון האלר, שבטקסט הסיכום שלו על פיזיולוגיהטען הלביש "עצבנות פנימית" המופעלת על ידי הדם שנכנס אליו.

במאה ה-19, צרורות של עצבים הנקראים גנגליונים נמצאו בלבבות צפרדעים, ולאחר מכן באלה של בני אדם, אשר הובנו במהירות כממלאים תפקיד של לב.קוֹצֵב לֵב', שולט בקצב התכווצויות השרירים.

זו תהיה תחילתן של מאות שנים של חקירה על היכולת האיתנה של הלב לשמור על פעימות, כאשר מדענים מתלבטים באיזו מידה מערכת העצבים המרכזית שלטה בדופק.

הַיוֹם,המוח נחשבלהשפיע על תפקוד הלב דרך שני הענפים שלו - המערכת הסימפתטית 'הילחם או ברח' והמערכת הפאראסימפטטית 'לנוח ועיכול'.

הוא מנהל זאת באמצעות מסלולים עצביים מרובים המקשרים את סיבי השריר המתעוותים של הלב עם גרעינים היקפיים, שמחוברים בתורם לצרורות של נוירונים במערכת העצבים המרכזית, ומכוונים את הקצב מרחוק בתגובה לגירויים כימיים ולחץ.

של דורות של מדענים, זה לא רק מפתיע שהוויכוח על השפעת המוח נמשך, אלא שיש כל כך הרבהעל מבנה הלב.

Ampatzis וצוותו השתמשו בשילוב של תיוג אימונולוגי, פרופיל RNA של תאים בודדים וניתוח של התכונות החשמליות של נוירונים השוזרים דרך רקמת הלב כדי לפתח מפה מפורטת של מערכת העצבים התוך-לבית של לב דג זברה.

החוקרים חשפו מגוון רב של סוגי תאים, כולל תת-קבוצה של עצבים שדומיםנוירונים מרכזיים של מחולל דפוסיםבמערכת העצבים המרכזית, מסלולים השולטים בכל דבר, החל מלעיסת מזון ועד הליכה ועד שפיכה.

א) אנטומיית לב דג הזברה; ב) מערכת עצבים תוך לבבית מוכתמת המקיפה את הלב (Pedroni et al.,תקשורת טבע, 2024)

למרות ההפרדה בין מאות מיליוני שנים של אבולוציה, בני האדם ודגי הזברהפיזיולוגיה קרדיווסקולרית דומה באופן מפתיע, מה שמרמז שרוב החולייתנים חולקים את מסלולי העצבים הללו.

בהתחשב בידע הקיים, סביר להניח שללבבות בעלי חוליות יש 'מוח' מתוחכם יותר ממה שמישהו הבין, המורכב מקוצב הבועט את הלב לפעולה ומנהל ביניים רגולטורי שמקבל רמזים ממערכת העצבים המרכזית לפני שהוא מחליט כיצד הלב צריך להגיב.

"הופתענו לראות כמה מורכבת מערכת העצבים בתוך הלב",אומראמפאציס. "הבנה טובה יותר של המערכת הזו יכולה להוביל לתובנות חדשות לגבי מחלות לב ולעזור בפיתוח טיפולים חדשים למחלות כמו הפרעות קצב".

רחוק מלצייר קו ברור בין הלב למוח, הממצאים מעלים שאלות חדשות לגבי האופן שבו רמזים אלה משתנים עם מחלה, תזונה ופעילות, כאשר מחקרים עתידיים עשויים לחשוף יעדים חדשים לטיפולים שיכולים לשמור על התקדמות הקודמים במשך שנים. לבוא.

מחקר זה פורסם בתקשורת טבע.