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

COVID-19: Η νοσηλεία στο νοσοκομείο βλάπτει σοβαρά τις νοητικές λειτουργίες

Τα ευρήματα νέας μελέτης σε ασθενείς οι οποίοι είχαν νοσήσει τρία χρόνια πριν εξεταστούν από τους ερευνητές. Η νοσηλεία στο νοσοκομείο λόγω της COVID-19 μπορεί να επιταχύνει την έκπτωση των νοητικών λειτουργιών στους ηλικιωμένους, προειδοποιούν επιστήμονες από τις ΗΠΑ. Σε μελέτη με μερικές χιλιάδες ασθενείς διαπίστωσαν ότι 3 χρόνια μετά το εξιτήριο οι συμμετέχοντες που

14 εκατομμύρια άνθρωποι θα πεθάνουν έως το 2030 χωρίς την ανθρωπιστική βοήθεια των ΗΠΑ

Τα ευρήματα νέας ανάλυσης. Τι προσέφερε από το 2001 έως το 2021 και τι θα κοστίσει η περικοπή της κατά 83%. Το δόγμα του Ντόναλντ Τραμπ «Η Αμερική πρώτα» που είχε ως συνέπεια να μειώσει δραστικά την ανθρωπιστική βοήθεια προς τις φτωχές χώρες του κόσμου, θα κοστίσει έως το 2030 πάνω από 14 εκατομμύρια ζωές

Καλοκαίρι και εγκεφαλικά: Γιατί αυξάνονται τον Ιούλιο – Τα ανησυχητικά συμπτώματα

Ανερχόμενη απειλή είναι τα αγγειακά εγκεφαλικά επεισόδια τον μήνα Ιούλιο, ιδιαίτερα στις θερμές περιοχές. Η επιστημονική τεκμηρίωση για την αύξηση των εγκεφαλικών επεισοδίων τον Ιούλιο είναι πλέον σαφής και ανησυχητική. Μεγάλη μελέτη στην Κίνα, που ανέλυσε περισσότερα από 82.000 περιστατικά μεταξύ 2019 και 2021, κατέγραψε σχεδόν διπλασιασμό του κινδύνου ισχαιμικού εγκεφαλικού τις ημέρες που η θερμοκρασία

Εγκυμοσύνη: Όσα πρέπει να γνωρίζετε για την σεξουαλική επαφή – Μια γυναικολόγος εξηγεί

Οι ορμόνες μια γυναίκας κατά την εγκυμοσύνη μπορεί να επηρεάσει την διάθεση αλλά και την σεξουαλική της λειτουργία. Είναι ασφαλές να έχετε σεξουαλικές επαφές κατά την εγκυμοσύνη; Πότε να ξεκινήσετε και πότε να σταματήσετε και τι να προσέχετε; Η μαιευτήρας/γυναικολόγος Ολουγουατόσιν Γκότζε, MD, συνεργάτης της Κλινικής του Κλίβελαντ, απαντά σε μερικές από τις πιο συνηθισμένες

Ενδοσκοπική επέμβαση αφαίρεσης όγκων από το κρανίο: Τέλος στα ανοιχτά χειρουργεία

Χωρίς ανοιχτό χειρουργείο στο κεφάλι , αλλά ενδοσκοπικά, μέσα από τη μύτη, αφαιρούνται πλέον με μεγάλη επιτυχία οι καρκινικοί όγκοι της βάσης του κρανίου. Η ριζική αυτή αλλαγή στη  χειρουργική αντιμετώπιση  των όγκων της βάσης του κρανίου – και συγκεκριμένα στον πρόσθιο κρανιακό βόθρο –  πραγματοποιείται   χάρη στην αλματώδη πρόοδο της ιατρικής τεχνολογίας. Αποτελέσματα τέτοιων

Καρκίνος: Νέα μελέτη δείχνει πως επηρεάζει την οικονομική και κοινωνική ζωή των ασθενών

Ο καρκίνος δεν επηρεάζει μόνο την υγεία. Συχνά έχει σημαντικό αντίκτυπο και στην οικονομική και κοινωνική ζωή των ανθρώπων. Ο καρκίνος δυσκολεύει την οικονομική και κοινωνική ζωή της πλειοψηφίας των ασθενών σε όλη την Ευρώπη, όπως δείχνει μια νέα μεγάλη έρευνα. Μια ιστορική μελέτη, με επικεφαλής το Ολλανδικό Ινστιτούτο Καρκίνου, η οποία χρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό

Καρκίνος: Νέο τεστ DNA δείχνει αν ο ασθενής θα ανταποκριθεί στη χημειοθεραπεία

Υπολογίζεται ότι το 20% έως 50% των ασθενών δεν ανταποκρίνονται στα χημειοθεραπευτικά φάρμακα. Μία νέα εξέταση που μπορεί να προβλέψει με μεγάλη αποτελεσματικότητα εάν η χημειοθεραπεία θα αποδώσει στους ασθενείς ή όχι, ανέπτυξαν επιστήμονες από την Ισπανία σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο Κέιμπριτζ. Το νέο τεστ εξετάζει τη δομή του γενετικού υλικού (DNA) των κυττάρων

Γυαλιά ηλίου: Τα μεγάλα λάθη που κάνουμε όταν τα αγοράζουμε και όταν τα χρησιμοποιούμε

Τι πρέπει να προσέχουμε όταν τα διαλέγουμε και που δεν πρέπει να αποθηκεύουμε. Τι λέει ένας Έλληνας καθηγητής. Δεν ελέγχουμε αν είναι προστατευτικά. Δεν μας απασχολεί το μέγεθός τους. Τα φυλάμε όπου να ‘ναι. Αυτά είναι λίγα μόνον από τα λάθη που κάνουμε με τα γυαλιά ηλίου, τα οποία σε αντίθεση με ό,τι πιστεύουμε δεν

5 ασκήσεις γιόγκα για επίπεδη κοιλιά και καύση του λίπους

FITNESS FITNESS Η πρακτική της γιόγκα δεν προσφέρει μόνο μεγαλύτερη ευλυγισία και ισορροπία του νου, αλλά κα αποτελεσματική καύση του λίπους στην κοιλιά, ειδικά εάν επαναλάμβανετε αυτές τις 5 θέσεις της  Παρότι η γιόγκα δεν είναι η πρώτη μορφή άσκησης που μας έρχεται στο μυαλό για την καύση του λίπους, αποτελεί ένα εξαιρετικό εργαλείο για

Με χρόνια αναπνευστικά νοσήματα πάνω από 84 εκατ. Ευρωπαίοι – Τι προτείνουν οι ειδικοί

Διακήρυξη του ΠΟΥ και της Ευρωπαϊκής Πνευμονολογικής Εταιρείας για τις στρατηγικές πρόληψής τους. Διακήρυξη για τις Στρατηγικές Πρόληψης για τα χρόνια αναπνευστικά νοσήματα εξέδωσαν από κοινού ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (ΠΟΥ) και η Ευρωπαϊκή Πνευμονολογική Εταιρεία, σε επιστημονική συνάντηση στο Δουβλίνο. Η συνάντηση διεξήχθη στις 16 Ιουνίου 2025. Την χώρα μας εκπροσώπησε ο καθηγητής Πνευμονολογίας ΕΚΠΑ

Τα νέα φάρμακα για το αδυνάτισμα συνδέονται με τέσσερις παθήσεις των ματιών

Τι έχουν δείξει οι έως τώρα μελέτες. Πόσο συχνές είναι αυτές οι επιπλοκές. Τι πρέπει να γνωρίζουν οι ασθενείς. Τα νέα φάρμακα για τον διαβήτη και το αδυνάτισμα, όπως η σεμαγλουτίδη και η τιρζεπατίδη, μονοπωλούν το ενδιαφέρον των ασθενών με παχυσαρκία και διαβήτη τύπου 2, καθώς μπορούν να τους βοηθήσουν να θέσουν γρήγορα υπό έλεγχο