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

Mindfulness και χρόνιος πόνος: Μελέτη δείχνει ότι η ενσυνειδητότητα μειώνει άγχος και καταστροφικές σκέψεις για έναν χρόνο

Το πρόγραμμα Mindfulness-Based Pain Management συνδέθηκε με μείωση άγχους, καταστροφικών σκέψεων και βελτίωση της ποιότητας ζωής σε άτομα με μη ογκολογικό χρόνιο πόνο. Το Mindfulness (εσυνειδητότητα) φαίνεται να προσφέρει ουσιαστική υποστήριξη στη διαχείριση του χρόνιου πόνου, μιας κατάστασης που δεν αφορά μόνο τη σωματική δυσφορία αλλά συχνά συνοδεύεται από άγχος, καταθλιπτική διάθεση, διαταραχές ύπνου και επίμονες

Παχυσαρκία στην εφηβεία: Ο στιγματισμός επιβαρύνει την υγεία περισσότερο από το ίδιο το βάρος

Νέα έρευνα δείχνει ότι η παχυσαρκία δεν επηρεάζει μόνο την εικόνα σώματος - Το fat shaming οδηγεί σε χρόνιο στρες και χειρότερους δείκτες υγείας στην ενήλικη ζωή. Παχυσαρκία και εφηβεία συνδέονται συχνά με εμπειρίες στιγματισμού, που αφήνουν βαθύτερο αποτύπωμα από ό,τι πιστεύαμε. Η εφηβεία είναι μια περίοδος έντονων σωματικών, συναισθηματικών και κοινωνικών αλλαγών. Για πολλούς

ΗΠΑ: 6 στις 10 γυναίκες προβλέπεται να πάσχουν από καρδιαγγειακή νόσο ως το 2050

Συγκεκριμένα, σχεδόν το ένα τρίτο όλων των γυναικών ηλικίας 22-44 ετών προβλέπεται ότι θα έχει κάποια καρδιαγγειακή νόσο, την ώρα που σήμερα το αντίστοιχο ποσοστό είναι λιγότερες από μία στις τέσσερις. Σημαντική και απότομη αύξηση του αριθμού των γυναικών που θα πάσχουν από καρδιαγγειακή νόσο στις ΗΠΑ τα επόμενα 25 χρόνια προβλέπει νέα επιστημονική δήλωση

Τα νεογέννητα μωρά έχουν συχνά ανθεκτικά βακτήρια, δείχνει νέα μελέτη – Γιατί ανησυχούν οι ειδικοί

Απρόσμενα ευρήματα νέας μελέτης. Η ανθεκτικότητα έφθανε στο 76% στα μωρά. Πώς μολύνθηκαν. Σημαντικό ποσοστό εγκύων είναι μολυσμένες με ανθεκτικά βακτήρια τα οποία περνούν στα νεογέννητα μωρά τους, αναφέρουν επιστήμονες από τις ΗΠΑ. Στην πρώτη του είδους μελέτη στις Ηνωμένες Πολιτείες, ανακάλυψαν ότι πολλές από τις μητέρες και τα μωρά τους έφεραν βακτήρια ανθεκτικά σε

Ένα ποτήρι γάλα μετά την προπόνηση κάνει θαύματα στα οστά των 60χρονων – Τι δείχνει έρευνα

ΔΙΑΤΡΟΦΗ Μπορεί κάτι τόσο απλό όσο ένα ποτήρι γάλα μετά την προπόνηση να κάνει διαφορά στην υγεία των οστών; Νέα μελέτη έρχεται να ενισχύσει τη θεωρία ότι ο σωστός συνδυασμός μπορεί να θωρακίσει τους ηλικιωμένους Μια απλή κίνηση, όπως ένα ποτήρι γάλα μετά την άσκηση, μπορεί να ενισχύσει τα οστά και να προστατεύσει τους ηλικιωμένους

Πιείτε γάλα μετά τη γυμναστική για να προστατεύσετε τα οστά σας, δείχνει νέα μελέτη

Σύμφωνα με νέα έρευνα, το να πίνουμε γάλα μετά από τη γυμναστική μπορεί αργότερα να μας προστατεύσει από σοβαρά κατάγματα. Καθώς ο παγκόσμιος πληθυσμός γερνάει, η διατήρηση της μυϊκής μάζας και της οστικής πυκνότητας έχει γίνει μια σημαντική πρόκληση για την υγεία. Η τακτική γυμναστική θεωρείται εδώ και καιρό μία από τις πιο αποτελεσματικές παρεμβάσεις κατά

Ευλογιά των πιθήκων: Ανησυχητική εξάπλωση του νέου επικίνδυνου στελέχους στην Ευρώπη

Καμπανάκι από το ευρωπαϊκό κέντρο λοιμώξεων, πολλαπλασιάζονται τα κρούσματα σε μη-ταξιδιώτες. Σημαντική αύξηση παρουσιάζουν τους τελευταίους μήνες στην Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΕ) τα κρούσματα της νόσου mpox (πρώην ευλογιά των πιθήκων) που οφείλονται στο νέο, επικίνδυνο στέλεχος clade 1. Όπως αποκαλύπτει το Ευρωπαϊκό Κέντρο Ελέγχου  & Προλήψεως Ασθενειών (ECDC), μόνο εφέτος και έως τις 18 Φεβρουαρίου

Καρκίνος του προστάτη: Μικρή μελέτη εντόπισε μικροπλαστικά στο 90% των όγκων

Η παρουσία των μικροπλαστικών στους καρκινικούς ιστούς διεγείρει ερωτήματα σχετικά με την επίδρασή τους στην ανάπτυξη των όγκων. Σε μια νέα μελέτη, οι ερευνητές ανακάλυψαν μικροπλαστικά βαθιά μέσα σε όγκους καρκίνου του προστάτη, εγείροντας περισσότερα ερωτήματα σχετικά με τον ρόλο που διαδραματίζουν οι ρύποι στη δημόσια υγεία. Η μικρή έρευνα εντόπισε μικροσκοπικά σωματίδια πλαστικού σε εννέα στους

Ηπατίτιδα D: Η άγνωστη ιογενής λοίμωξη που μπορεί να κρύβεται πίσω από την ηπατίτιδα Β

O ιός HDV που προκαλεί ηπατίτιδα D, προσβάλλει το σχεδόν 5% των ασθενών με χρόνια ηπατίτιδα Β. Οι άνθρωποι που έχουν διαγνωσθεί με ηπατίτιδα Β πρέπει να ελέγχονται για μία σοβαρότερη μορφή ιογενούς ηπατίτιδας, η οποία συχνά συνυπάρχει με αυτήν χωρίς να προκαλεί συμπτώματα: την ηπατίτιδα D. Η ηπατίτιδα D δεν μπορεί να υπάρξει χωρίς

Άνδρες ή γυναίκες; Για ποιους είναι πιο σοβαρή η στένωση στις αρτηρίες της καρδιάς

Απρόσμενα ευρήματα νέας μελέτης, καταρρίπτουν πολλούς μύθους για την καρδιοπάθεια στις γυναίκες. Οι γυναίκες τείνουν να έχουν λιγότερες στενώσεις στις αρτηρίες τους απ’ ό,τι οι άνδρες, αλλά αυτό δεν φαίνεται να προστατεύει την καρδιά τους, αναφέρουν επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Χάρβαρντ. Σε μελέτη που πραγματοποίησαν διαπίστωσαν ότι λιγότερες γυναίκες έχουν αθηρωματικές πλάκες στις στεφανιαίες αρτηρίες

Εξαντλημένοι οι ειδικευόμενοι γιατροί στην Ελλάδα: Πρώτοι σε ώρες εργασίας στην Ευρώπη, σύμφωνα με έκθεση

Σύμφωνα με το Rest JD Report, η Ελλάδα εμφανίζει τον υψηλότερο μέσο εβδομαδιαίο χρόνο εργασίας ειδικευόμενων γιατρών, μεταξύ των 26 ευρωπαϊκών χωρών που συμμετείχαν στην έρευνα. Η πρώτη συστηματική πανευρωπαϊκή αποτύπωση των συνθηκών εργασίας που αντιμετωπίζουν οι ειδικευόμενοι γιατροί, αποκαλύπτει μια ανησυχητική πραγματικότητα. Σε ολόκληρη την Ευρώπη, οι νέοι γιατροί εργάζονται συστηματικά πολύ περισσότερες ώρες

Επικίνδυνο challenge με παρακεταμόλη απειλεί παιδιά και εφήβους

Η «πρόκληση με παρακεταμόλη» στα social media, προκαλεί συναγερμό στις υγειονομικές αρχές στην Ευρώπη, λόγω περιστατικών επικίνδυνης υπερδοσολογίας σε εφήβους. Οι υγειονομικές αρχές σε αρκετές ευρωπαϊκές χώρες εκφράζουν ανησυχία για μια επικίνδυνη διαδικτυακή τάση που έχει γίνει γνωστή ως «challenge με παρακεταμόλη». Σύμφωνα με αναφορές, έφηβοι ενθαρρύνονται μέσω των social media να καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες