Первые записи блуждающего нерва человека выявили сигналы сердечно-сосудистой системы

Открытие новых перспектив в исследовании сердечно-сосудистых заболеваний

Команда учёных, впервые зарегистрировавшая сигналы блуждающего нерва у людей, смогла изолировать электрическую активность отдельных нейронов, отвечающих за сердечно-сосудистую регуляцию. Это открытие, опубликованное в журнале «Journal of Physiology», открывает новые горизонты для изучения причин и механизмов развития сердечно-сосудистых заболеваний.

Важность исследования блуждающего нерва

Профессор Воган Мейсфилд (Vaughan Macefield), впервые записавший электрические сигналы блуждающего нерва у бодрствующих людей в 2020 году, отмечает, что до этого момента изучение физиологии этого нерва проводилось исключительно на животных. По данным МКБ11, теперь учёные из Лаборатории автономной нейрофизиологии человека Школы трансляционной медицины Университета Монаша (Monash’s School of Translational Medicine) смогли изолировать активность отдельных нейронов блуждающего нерва.

Изоляция активности нейронов блуждающего нерва

Учёные искали нейроны, активирующиеся синхронно с сердцебиением, чтобы определить те, которые отвечают за сердечно-сосудистую регуляцию.

Доктор Дэвид Фармер (David Farmer), первый автор исследования, говорит: «Нам удалось изолировать активность отдельных блуждающих нейронов и определить те, которые отвечают либо за информирование мозга о сердечно-сосудистой функции (афферентные нейроны), либо за контроль частоты сердечных сокращений (эфферентные нейроны)».

Роль блуждающих нервов в контроле функций органов

Блуждающие нервы содержат нейроны, играющие ключевую роль в способности мозга контролировать функции органов. К ним относятся нейроны, контролирующие или изменяющие функцию сердца. Доктор Фармер отмечает, что исследования на животных за последние 150 лет дали большое представление о контроле сердечно-сосудистой функции головного мозга, но крайне важно изучать нейроны человека.

Дальнейшие исследования на людях с сердечно-сосудистыми заболеваниями

Первоначальная работа исследования проводилась на здоровых людях, и следующим логическим шагом является включение людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями для изучения изменений в поведении нейронов. Доктор Фармер говорит: «При сердечно-сосудистых заболеваниях активность блуждающих нейронов, замедляющих работу сердца, снижается. Кроме того, активация нейронов, которые контролируют работу сердца, приводит к изменению сердечно-сосудистых рефлексов».

Заключение

Профессор Мейсфилд, старший автор статьи и научный сотрудник Института сердца и диабета Бейкера (Baker Heart and Diabetes Institute), отмечает, что работа предоставила доказательство принципа того, что электрическую активность вагусных нейронов с сердечной функцией можно напрямую изучать у людей.

«Поскольку активность этих нейронов, вероятно, изменяется при сердечно-сосудистых заболеваниях, крайне важно понять, как и почему. Эта техника позволит проводить такие исследования», — говорит профессор Мейсфилд.

Литература:
David G. S. Farmer et al, Firing properties of single axons with cardiac rhythmicity in the human cervical vagus nerve, The Journal of Physiology (2024). DOI: 10.1113/JP286423