Εγκέφαλος Vs καρδιά: Ψάρια – ζέβρες μας έδωσαν απάντηση στο ερώτημα, ποιος λαμβάνει τις αποφάσεις

Date:

«Ο εγκέφαλος είναι το ανώτατο στρατηγείο, αλλά το νευρικό σύστημα της καρδιάς παίρνει αποφάσεις σε τοπικό επίπεδο», υποστηρίζει επιστήμονας αναφορικά με την ανακάλυψη του «μικρού εγκεφάλου» της καρδιάς.

Τελικά αποφασίζει ο εγκέφαλος ή η καρδιά μας; Σε αυτό το αιώνιο ερώτημα δίνει απάντηση έρευνα του ιατρικού Ινστιτούτου Καρολίνσκα στη Σουηδία, που εντόπισε ότι αν και ο εγκέφαλος είναι το κέντρο λήψης αποφάσεων, η καρδιά έχει και εκείνη τον δικό της πολύπλοκο «εγκέφαλο» που παίρνει αποφάσεις.

«Σίγουρα ο εγκέφαλος είναι το ανώτατο στρατηγείο στον οργανισμό. Ωστόσο, το νευρικό σύστημα που βρίσκεται στην καρδιά και ονομάζεται «μικρός εγκέφαλος» παίρνει αποφάσεις σε τοπικό επίπεδο», υποστηρίζει ο Έλληνας επιστήμονας που βρίσκεται πίσω από την ανακάλυψη αυτού του πολύπλοκου «εγκεφάλου» της καρδιάς, Κωνσταντίνος Αμπατζής.

Ο όρος «little brain of the heart» («μικρός εγκέφαλος της καρδιάς») ήταν ήδη γνωστός στη βιβλιογραφία. Παλαιότερες μελέτες είχαν εντοπίσει νευρικά κύτταρα στην καρδιά, τα οποία είχαν χαρακτηριστεί με αυτό τον όρο. Ωστόσο, υπήρχε η αντίληψη στην επιστημονική κοινότητα ότι η λειτουργία των κυττάρων αυτών, όπως και η λειτουργία άλλων νευρικών κυττάρων στον οργανισμό, είναι απλά να επικοινωνούν με τον εγκέφαλο μεταφέροντας βασικές πληροφορίες. «Σαν ταχυδρομείο», όπως εξηγεί χαρακτηριστικά ο κ. Αμπατζής, μιλώντας στο ΑΠΕ-ΜΠΕ.

«Πολύ πιο σύνθετο απ’ ότι φανταζόμασταν το σύστημα της καρδιάς»

Σε νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature Communications», η παραπάνω αντίληψη ανατράπηκε: το νευρικό σύστημα της καρδιάς είναι πολύ πιο σύνθετο και εξελιγμένο από ό,τι είχε διαπιστωθεί κατά το παρελθόν. Δεν μεταφέρει απλά πληροφορίες, επεξεργάζεται τις πληροφορίες που δέχεται και από τον εγκέφαλο και από την καρδιά και παίρνει άμεσες αποφάσεις για τη λειτουργία της καρδιάς.

 «Όπως διαπιστώσαμε, λοιπόν, τα νευρικά κύτταρα δεν είναι απλά το ταχυδρομείο. Ανοίγουν το γράμμα, το διαβάζουν και λένε, ναι αλλά για να κάνω αυτό που θέλει ο εγκέφαλος, θα χρησιμοποιήσω αυτόν τον τρόπο. Φυσικά δεν μπορούν να κάνουν κάτι εντελώς διαφορετικό από αυτό που θέλει ο εγκέφαλος. Παίρνουν, όμως, αποφάσεις σε τοπικό επίπεδο», περι- με γλαφυρότητα ο Θεσσαλονικιός νευροεπιστήμονας, Κωνσταντίνος Αμπατζής, ο οποίος είναι αναπληρωτής καθηγητής στο Τμήμα Νευροεπιστήμης του Ινστιτούτου Καρολίνσκα στη Σουηδία.

Κατά την έρευνα, στην οποία συμμετείχαν ερευνητές και από το Πανεπιστήμιο Columbia των ΗΠΑ, εντοπίστηκε ότι τα νευρικά αυτά κύτταρα βρίσκονται κοντά στο σημείο της καρδιάς που ονομάζεται sinoatrial node (φλεβοκομβοκολπικός κόμβος) και περιλαμβάνει καρδιομυοκύτταρα, τα οποία είναι ο φυσικός βηματοδότης της καρδιάς. Οι επιστήμονες οδηγήθηκαν στο συμπέρασμα ότι μπορεί τα καρδιομυοκύτταρα να δίνουν τον βασικό ρυθμό της καρδιάς, ωστόσο τα νευρικά κύτταρα είναι αυτά που αλλάζουν τον ρυθμό.

   «Οπότε διαπιστώσαμε ότι η καρδιά έχει δύο συστήματα που παράγουν τον ρυθμό της καρδιάς. Ο φυσικός βηματοδότης δεν είναι μόνο τα καρδιομυοκύτταρα που γνωρίζαμε μέχρι σήμερα, αλλά και τα νευρικά κύτταρα που βρίσκονται στην καρδιά. Πρόκειται λοιπόν για ένα πιο πολύπλοκο σύστημα δύο επιπέδων», εξηγεί ο κ. Αμπατζής.

Χρησιμοποιώντας ηλεκτροφυσιολογικές τεχνικές για τη λειτουργική μελέτη των κυττάρων, οι ερευνητές εντόπισαν επιπλέον για πρώτη φορά ότι ένας μικρός πληθυσμός των κυττάρων αυτών παράγει ρυθμό. Τέτοια κύτταρα υπάρχουν και σε άλλα νευρικά συστήματα που παράγουν ρυθμό, όπως ο νωτιαίος μυελός και η αναπνοή.

Ο ρόλος των ψαριών – ζέβρα

Στη συνέχεια μέσα από μοριακή ανάλυση παρατηρήθηκε ότι τα νευρικά κύτταρα είναι διαφορετικά μεταξύ τους και άρα εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες. «Αυτό ενισχύει το συμπέρασμα ότι το νευρικά κύτταρα της καρδιάς αποτελούν ένα δίκτυο που κάνει επεξεργασία πληροφοριών και υπολογιστικές διαδικασίες. Για να το κάνουν αυτό θα πρέπει να έχουν πολλά διαφορετικά συστατικά στοιχεία, δεν μπορεί να το σύστημα αυτό να είναι ομοιόμορφο», επισημαίνει ο κ. Αμπατζής.

Αντικείμενο της μελέτης για να διαπιστωθούν όλα τα παραπάνω αποτέλεσαν τα ψάρια ζέβρες (zebrafish), τα οποία θεωρούνται ένα πολύ καλό μοντέλο στην καρδιολογία, καθώς ο καρδιακός ρυθμός και συνολικά η λειτουργία της καρδιάς τους παρουσιάζει μεγάλες ομοιότητες με αυτή των ανθρώπων. Ενδιαφέρον στα ψάρια αυτά αποτελεί και το γεγονός ότι η καρδιά τους αναγεννάται πλήρως.

Χαρακτηριστικό είναι το ότι το 2011, το Βρετανικό Ίδρυμα Καρδιολογίας σε καμπάνια για τη συγκέντρωση πόρων για έρευνα γύρω από τη δυνατότητα αναγέννησης της καρδιάς είχε χρησιμοποιήσει για το ψάρι ζέβρα το σύνθημα «He’s not just a fish. He’s hope» («Δεν είναι απλά ένα ψάρι. Είναι ελπίδα»).

Ο Κωνσταντίνος Αμπατζής έχει μακρά εμπειρία στη μελέτη των ψαριών ζέβρες, καθώς ήδη κατά τις προπτυχιακές, μεταπτυχιακές και διδακτορικές σπουδές του στο Τμήμα Βιολογίας του Πανεπιστημίου Κρήτης τα είχε χρησιμοποιήσει ως μοντέλο για τις έρευνές του.

Ανοίγει ο δρόμος για νέες θεραπείες

Τα ευρήματα της έρευνας σχετικά με τον «μικρό εγκέφαλο» της καρδιάς και η καλύτερη κατανόηση αυτού του νευρικού συστήματος είναι πολλά υποσχόμενα. Θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέες γνώσεις για τις καρδιακές παθήσεις και να βοηθήσουν στην ανάπτυξη νέων θεραπειών για ασθένειες, όπως οι αρρυθμίες.

«Αυτό σημαίνει ότι αν εμείς μπορέσουμε στο μέλλον να βρούμε στον άνθρωπο ακριβώς πώς λειτουργεί το νευρικό σύστημα στην καρδιά του, γιατί κάποιες μικρές διαφορές μπορεί να υπάρχουν με τα ψάρια ζέβρες, όταν γνωρίσουμε αυτό το σύστημα πάρα πολύ καλά, δεν θα χρειάζεται πλέον να έχουμε βηματοδότες για να ρυθμίσουμε τις αρρυθμίες. Οπότε δεν θα χρειάζονται πλέον χειρουργεία και ηλεκτρονικές συσκευές που θα κρατούν την καρδιά σε συγκεκριμένο ρυθμό. Θα μπορούμε με μη επεμβατικό τρόπο, δηλαδή με φάρμακα, να ρυθμίζουμε τα νευρικά κύτταρα της καρδιάς και να αποκαταστήσουμε τη λειτουργία της», υπογραμμίζει ο κ. Αμπατζής.

Επόμενος στόχος των ερευνητών είναι να μελετήσουν πώς αυτό το νευρικό σύστημα της καρδιάς αλληλεπιδρά με τον πραγματικό εγκέφαλο για τη ρύθμιση των καρδιακών λειτουργιών υπό διαφορετικές συνθήκες, όπως η άσκηση, το στρες ή οι ασθένειες. Επίσης, οι ερευνητές στοχεύουν να θέσουν στο επίκεντρο της μελέτης τους την αναγέννηση της καρδιάς, όπως συμβαίνει στα ψάρια ζέβρες, και κατά πόσο σε αυτή τη διαδικασία συμμετέχουν τα νευρικά κύτταρα ελπίζοντας να δώσουν απαντήσεις στο γιατί δεν αναγεννάται η ανθρώπινη καρδιά.

Share post:

Subscribe

Popular

More like this
Related

Εφηβεία: Περισσότερα φρούτα, λιγότερα συμπτώματα κατάθλιψης – Ο ρόλος των ζαχαρούχων ποτών

Έρευνα σε περισσότερους από 6.500 εφήβους αναδεικνύει τη σχέση της καθημερινής διατροφής με την ψυχική υγεία. Τι διαπιστώθηκε για τα φρούτα, τα λαχανικά και τα ζαχαρούχα ποτά και πώς ερμηνεύει τα ευρήματα από διαιτολόγο-διατροφολόγο Η καθημερινή κατανάλωση φρούτων συνδέεται με μικρότερη πιθανότητα εμφάνισης αυξημένων συμπτωμάτων κατάθλιψης και άγχους στην εφηβεία, ενώ τα ζαχαρούχα ποτά φαίνεται

Μακροζωία: Τα 10 διατροφικά μοντέλα που επιβραδύνουν τη βιολογική γήρανση – Τι αποκαλύπτει νέα μελέτη

Οι υγιεινές διατροφικές συνήθειες επιβραδύνουν τη βιολογική γήρανση και συμβάλλουν στην πρόληψη χρόνιων νοσημάτων. Η υγιεινή διατροφή αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους παράγοντες για τη διατήρηση της υγείας και της μακροζωίας. Νέα επιστημονικά δεδομένα, ωστόσο, αναδεικνύουν μια ακόμη σημαντική διάσταση της διατροφής: τη σχέση της με τον ρυθμό της βιολογικής γήρανσης. Σύμφωνα με τα ευρήματα

Εγκυμοσύνη: Χημική ουσία που χρησιμοποιείται στα πλαστικά συνδέθηκε με χαμηλότερο βάρος νεογνών

Μελέτη σε 6.617 εγκυμοσύνες εντόπισε συσχέτιση ανάμεσα στην έκθεση σε μια ουσία που αντικατέστησε παλαιότερα πρόσθετα των πλαστικών και στη μειωμένη ανάπτυξη των εμβρύων. Τα ευρήματα θέτουν ερωτήματα για την ασφάλεια των χημικών ουσιών που χρησιμοποιούνται σε συσκευασίες τροφίμων και καθημερινά προϊόντα Μια χημική ουσία που άρχισε να χρησιμοποιείται ευρέως στα πλαστικά ως «ασφαλέστερη» εναλλακτική

Οστά: 5 κατηγορίες φαρμάκων που μπορεί να τα αποδυναμώνουν – Πότε αυξάνεται ο κίνδυνος κατάγματος

Δεν διακόπτουμε την αγωγή, αλλά φροντίζουμε για τον κατάλληλο έλεγχο. Άλλωστε, ο κίνδυνος εξαρτάται από τη δόση, τη διάρκεια της θεραπείας και άλλους παράγοντες Η απώλεια οστικής μάζας συνδέεται συνήθως με τη γήρανση, την εμμηνόπαυση και την έλλειψη σωματικής άσκησης. Υπάρχει, όμως, ένας ακόμη παράγοντας που συχνά περνά απαρατήρητος. Ορισμένα φάρμακα που λαμβάνουμε για άλλες

Μαλλιά: Πότε το καθημερινό λούσιμο μπορεί να τα βλάψει – Τι συστήνουν οι δερματολόγοι

Σε ποιες περιπτώσεις η συχνότητα του λουσίματος μπορεί να επηρεάσει την υγεία και τη φυσιολογική ανάπτυξη των μαλλιών. Η συχνότητα του λουσίματος αποτελεί σημαντικό παράγοντα για την υγεία τόσο των μαλλιών όσο και του τριχωτού της κεφαλής. Ωστόσο, δεν υπάρχει ένας ενιαίος κανόνας που να ισχύει για όλους. Οι ανάγκες διαφέρουν ανάλογα με τον τύπο

Μυϊκή μάζα: Ίσως οι πολύωρες προπονήσεις να μην είναι τελικά απαραίτητες για την αύξησή της

Νέα μελέτη υποστηρίζει ότι περισσότερα σετ άσκησης δεν σημαίνουν απαραίτητα και καλύτερα αποτελέσματα. Νέα επιστημονική μελέτη διαπιστώνει ότι δύο έως τρία απαιτητικά σετ ανά άσκηση ενδέχεται να αρκούν για την αύξηση της μυϊκής δύναμης και της μυϊκής μάζας. Σύμφωνα με τα ευρήματα, τα περισσότερα σετ δεν σημαίνουν απαραίτητα και καλύτερα αποτελέσματα. Για να διερευνήσουν πόσα

Παχυσαρκία: Γιατί επηρεάζει διαφορετικά τα δύο φύλα – Τι αποκαλύπτει μελέτη

Ο καθοριστικός ρόλος των κυττάρων του ανοσοποιητικού στην ανάπτυξη της παχυσαρκίας. Γιατί οι γυναίκες πιθανόν να διαθέτουν ανοσολογικό πλεονέκτημα. Η παχυσαρκία δεν επηρεάζει με τον ίδιο τρόπο τον ανδρικό και τον γυναικείο οργανισμό. Νέα μελέτη επιστημόνων του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό PNAS Nexus, φωτίζει έναν μέχρι σήμερα λιγότερο γνωστό μηχανισμό: τον

Γιατί αλλάζει η μυρωδιά του σώματος όταν αρρωσταίνουμε – Ποιες ασθένειες αφήνουν το δικό τους «ίχνος»

Η μυρωδιά του σώματος δεν εξαρτάται μόνο από την καθαριότητα ή τον ιδρώτα. Ορισμένες ασθένειες μπορούν να αλλάξουν τη φυσιολογική μας οσμή. Πότε είναι κάτι αθώο και πότε χρειάζεται προσοχή; Έχετε παρατηρήσει ποτέ ότι η μυρωδιά του σώματός σας αλλάζει όταν είστε άρρωστοι; Ή ότι η αναπνοή σας έχει μια διαφορετική μυρωδιά χωρίς να έχετε

Ιλαρά: Η επιστροφή της επικίνδυνης παιδικής ασθένειας – Πόσο κινδυνεύει η Ελλάδα;

Η Όλγα Τζέτζη, Παιδίατρος και Διδάκτωρ Παιδονευρολογίας ΑΠΘ, εξηγεί τις σοβαρές επιπλοκές της ιλαράς, τονίζοντας ότι η νόσος επιστρέφει απειλητικά όταν χαλαρώνει η εμβολιαστική προστασία. Η επανεμφάνιση της ιλαράς σε πολλές περιοχές του κόσμου, οι νέες επιδημικές εξάρσεις στην Ευρώπη και οι πρόσφατοι θάνατοι παιδιών στις ΗΠΑ επαναφέρουν στο προσκήνιο ένα σοβαρό ζήτημα Δημόσιας Υγείας:

Ποια θρεπτικά συστατικά χρειάζεται κάθε γυναίκα

Οι ιδιαίτερες διατροφικές ανάγκες για τη διατήρηση της γυναικείας υγείας. Η ισορροπημένη διατροφή αποτελεί θεμελιώδη παράγοντα για τη διατήρηση της υγείας της γυναίκας σε κάθε στάδιο της ζωής της. Από την αναπαραγωγική ηλικία έως την εγκυμοσύνη, τον θηλασμό και την εμμηνόπαυση, ο γυναικείος οργανισμός έχει ιδιαίτερες διατροφικές ανάγκες. Πέντε θρεπτικά συστατικά ξεχωρίζουν για τον σημαντικό

Ονυχοφαγία: Ποιους κινδύνους κρύβει για την υγεία – Πως να σταματήσετε αυτήν την κακή συνήθεια

Η ονυχοφαγία δεν αποτελεί απλώς μια κακή συνήθεια αλλά κρύβει κινδύνους και για την υγεία. Η ονυχοφαγία είναι μια συνήθεια πολύ πιο συχνή απ’ όσο πιστεύουμε, καθώς εκτιμάται ότι επηρεάζει έως και το 30% των ανθρώπων. Για ορισμένους αποτελεί μια περιστασιακή αντίδραση στο άγχος ή την πλήξη, για άλλους, όμως, εξελίσσεται σε μια επαναλαμβανόμενη, σχεδόν

Σαλάτα με μοσχαρίσιο φιλέτο, ντοματίνια και παρμεζάνα

ΥΛΙΚΑ 400 γρ. μοσχαρίσιο φιλέτο 150 γρ. ανάμεικτα τρυφερά φύλλα σαλάτας, 1 συσκευασία GardenFresh Baby Leaf Salad 200 γρ. ντοματίνια, 1 συσκευασία GardenFresh Cyprus Cherry Tomatoes 4-5 ραπανάκια, κομμένα σε λεπτές φέτες 50 γρ. παρμεζάνα, σε λεπτές φλούδες 2 κ.σ. ελαιόλαδο 1 κ.γ. βούτυρο 1 κλωνάρι φρέσκο θυμάρι Αλάτι και φρεσκοτριμμένο πιπέρι Για το ντρέσινγκ: