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

Γυμναστική: Ξεκινάμε με ενθουσιασμό και μετά εγκαταλείπουμε – Ίσως να μην είναι μόνο θέμα πειθαρχίας

Η συνέπεια στη γυμναστική επιτυγχάνεται με μικρούς, ρεαλιστικούς στόχους και δραστηριότητες που μας ευχαριστούν. Αν και γνωρίζουμε ότι η γυμναστική ωφελεί την υγεία και βελτιώνει τη διάθεση, η διατήρηση μιας σταθερής ρουτίνας άσκησης δεν είναι πάντα εύκολη υπόθεση. Πολλοί ξεκινούν με ενθουσιασμό, αλλά εγκαταλείπουν λίγες εβδομάδες αργότερα. Γιατί συμβαίνει αυτό και πώς μπορούμε να διατηρήσουμε το

ECDC: Ευρωπαϊκή πλατφόρμα για την ανίχνευση απειλών κατά της δημόσιας υγείας – Συμμετέχει και η Ελλάδα

Εννέα χώρες της Ευρώπης, μεταξύ των οποίων και η Ελλάδα, συμμετέχουν στην πρώτη πιλοτική φάση. Ένα σημαντικό βήμα για την ενίσχυση της ευρωπαϊκής επιδημιολογικής επιτήρησης πραγματοποιείται με την ανάπτυξη της Epi+, μιας νέας ψηφιακής πλατφόρμας που αποσκοπεί στην έγκαιρη αναγνώριση, αξιολόγηση και αντιμετώπιση αναδυόμενων απειλών για τη δημόσια υγεία. Η πλατφόρμα αναπτύχθηκε από το Ευρωπαϊκό Κέντρο

Καρκίνος του προστάτη: Ποιοι παράγοντες αυξάνουν τον κίνδυνο, σύμφωνα με τον ΕΟΔΥ

Ο Νοέμβριος έχει καθιερωθεί διεθνώς ως ο μήνας ευαισθητοποίησης για την ανδρική υγεία (Movember). Ο καρκίνος του προστάτη είναι η συχνότερη κακοήθης νόσος στους άνδρες, αλλά έχει εξαιρετική πρόγνωση όταν διαγιγνώσκεται νωρίς. Αρκεί να υποβάλλονται οι άνδρες σε μέτρηση του ειδικού προστατικού αντιγόνου (PSA) στο αίμα. Σύμφωνα με τα πιο πρόσφατα στοιχεία του Παγκόσμιου Παρατηρητηρίου

12 προειδοποιητικά σημάδια που πρέπει να σας οδηγήσουν στον ΩΡΛ

Ποια συμπτώματα δεν πρέπει να υποτιμώνται, καθώς ενδέχεται να αποτελούν ενδείξεις σοβαρότερων παθήσεων. Τα προβλήματα στα αυτιά, τη μύτη και τον λαιμό είναι ιδιαίτερα συχνά και τις περισσότερες φορές οφείλονται σε απλές λοιμώξεις ή παροδικές διαταραχές. Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένα συμπτώματα που δεν πρέπει να υποτιμώνται, καθώς ενδέχεται να αποτελούν ενδείξεις σοβαρότερων παθήσεων, ακόμη και κακοήθειας.

Ιλαρά: Η σοβαρή επιπλοκή που μπορεί να αποδυναμώσει το ανοσοποιητικό για χρόνια

Η ιλαρά δεν είναι μια αθώα παιδική ασθένεια, ούτε επηρεάζει μόνο το αναπνευστικό σύστημα. Η ιλαρά είναι μια από τις πιο μεταδοτικές ιογενείς λοιμώξεις. Ο ιός μεταδίδεται με την άμεση επαφή και μέσω του αέρα. Τα πιο χαρακτηριστικά συμπτώματα της νόσου είναι ο υψηλός πυρετός και τα δερματικά εξανθήματα. Αυτό όμως που δεν γνωρίζουν πολλοί είναι

Είστε πάνω από 60 και κάνετε ασκήσεις με βάρη; Η αλλαγή στην τεχνική που χαρίζει δύναμη και ανεξαρτησία

FITNESS Νέα επιστημονικά δεδομένα αναδεικνύουν τα οφέλη της ταχύτερης εκτέλεσης ασκήσεων με βάρη για τη βελτίωση της δύναμης και της κινητικότητας μετά τα 60 Όταν σκεφτόμαστε την άσκηση με βάρη σε μεγαλύτερη ηλικία, συνήθως φανταζόμαστε αργές, προσεκτικές και απόλυτα ελεγχόμενες κινήσεις. Αυτή είναι και η συμβουλή που δίνεται συχνά στους 60άρηδες: Να αποφεύγουν τις απότομες

Γαστρεντερίτιδα στην Ελασσόνα: Μυστήριο πώς μολύνθηκαν εκατοντάδες άνθρωποι – Τι αναφέρει ο ΕΟΔΥ

Δύο ασθενείς εισήχθησαν για νοσηλεία στο Γενικό Νοσοκομείο Λάρισας. Εκατοντάδες άλλοι χρειάσθηκαν βραχεία νοσηλεία. Μυστήριο εξακολουθεί να καλύπτει την έξαρση που παρουσίασε η γαστρεντερίτιδα στην Ελασσόνα. Παρότι έχουν περάσει πέντε μέρες, δεν έχει ακόμα βρεθεί η πηγή της νόσησης εκατοντάδων ανθρώπων, οι οποίοι απευθύνθηκαν στους γιατρούς με έντονα συμπτώματα. Σύμφωνα με πληροφορίες του iatropedia.gr, η

Αλλεργία στα οστρακοειδή: Πώς να αναγνωρίσετε τα σημάδια εγκαίρως – Τα καθημερινά μέτρα προστασίας

Από τα πρώτα ύποπτα συμπτώματα μέχρι την αναφυλαξία. Όσα πρέπει να γνωρίζετε για τη διάγνωση, την αντιμετώπιση και την ασφαλή αποφυγή. Η αλλεργία στα οστρακοειδή αποτελεί μία από τις συχνότερες τροφικές αλλεργίες στους ενήλικες. Επηρεάζει περίπου το 7% του ενήλικου πληθυσμού και λίγο περισσότερο από το 1% των παιδιών. Τα οστρακοειδή διακρίνονται σε δύο βασικές

Long COVID: Οι 3 στους 4 πάσχοντες έχουν ακόμα συμπτώματα 3 χρόνια αργότερα

Τι έδειξε μελέτη σε περισσότερους από 1.000 εθελοντές με επίμονα συμπτώματα μετά την COVID-19. Πιο επίμονη απ’ ό,τι πίστευαν έως τώρα οι ειδικοί αποδεικνύεται η long COVID, η οποία εκδηλώνεται μετά την αρχική λοίμωξη από τον κορωνοϊό SARS-CoV2 και πλήττει την ποιότητα ζωής και την καθημερινότητα των πασχόντων. Νέα μελέτη αποκαλύπτει ότι στα τρία χρόνια

Καρκίνος του μαστού: Η έγκαιρη διάγνωση και η εξατομικευμένη θεραπεία αλλάζουν την πορεία της νόσου

Ο καρκίνος του μαστού αποτελεί έναν από τους συχνότερους καρκίνους στις γυναίκες. Την ίδια στιγμή, όμως, είναι και μία από τις περισσότερο μελετημένες μορφές καρκίνου, γεγονός που έχει οδηγήσει τα τελευταία χρόνια σε σημαντική εξέλιξη των θεραπευτικών επιλογών. Η έγκαιρη διάγνωση, η ακριβής ταυτοποίηση του όγκου και η εξατομικευμένη θεραπευτική προσέγγιση έχουν αλλάξει ουσιαστικά την

Φροντιστής ασθενούς με καρκίνο: 5 τρόποι να προστατευτείτε από κατάθλιψη και burnout

Πολλοί φροντιστές εμφανίζουν «κόπωση συμπόνιας» (compassion fatigue) ή έντονο «βάρος φροντιστή» (caregiver burden), ενώ σύμφωνα με τους ειδικούς, πρέπει να κατανοήσουν πως η δική τους ευημερία, τα συναισθήματα και οι ανάγκες τους αξίζουν προσοχή και σεβασμό Στις Ηνωμένες Πολιτείες, υπολογίζεται ότι 6 εκατομμύρια άνθρωποι φροντίζουν κάποιον οικείο τους που πάσχει από καρκίνο. Οι φροντιστές αυτοί