Только не падайте в обморок: ученые наконец-то объяснили, почему люди теряют сознание

Несмотря на то, что почти 40% населения Земли хотя бы один раз в своей жизни теряли сознание, ученым до сих пор не был непонятен процесс, который происходит при этом в организме, пишет New Atlas.

Исследователи из Калифорнийского университета впервые проследили точный генетический путь, который связывает сердце с мозгом и взывает обмороки. Такое открытие прокладывает путь к созданию методов лечения состояний, при которых обмороки считаются привычным явлением.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

До этого считалось, что мозг посылает сигнал сердцу, которое замедляет свою работу. Но команда под руководством доцента биологических наук Винет Августин доказала, что описанный путь – это только половина дела.

"Мы обнаружили, что сердце также посылает сигналы в мозг, что может менять работу мозга. Наше исследование является первой всесторонней демонстрацией генетически определяемого сердечного рефлекса, который повторяет характеристики человеческого обморока на физиологическом, поведенческом уровне и уровне нейронной сети", — говорит Августин.

В своем исследовании команда подробно изучила нервные механизмы, связанные с рефлексом Безольд-Яриша (BJR), он был найден в 1867 году. Тогда ученые полагали, что BJR характеризуется снижением частоты сердечных сокращений, артериального давления и замедлением дыхания, а это все выливается в обморок. Правда, это предположение никогда не было доказано.

В рамках работы был изучен состав сенсорного кластера, известного как узловые ганглии, которые являются частью блуждающих нервов. Именно они отвечают за передачу сигналов между мозгом и сердцем. В этом случае, блуждающие сенсорные нейроны (VSN) посылают сигнал в ствол мозга, который в свою очередь, связан с BJR и обмороками.

Как оказалось, в этом процессе задействованы блуждающие сенсорные нейроны, экспрессирующие нейропептид Y-рецептор Y2 (NPY2R), который связан с физиологией рефлекса Безольд-Яриша.

С помощью определенных нейронов ученые смогли заставить организм мышей вырабатывать NPY2R, после чего животные теряли сознание. В своей работе исследователи смогли пролить свет на крайне важную роль NPY2R в возникновении обмороков.

Более того, при активации этих нейронов у мышей наблюдалось расширение зрачков и такое знакомое обморочное "закатывание глаз". Именно такой эффект наблюдаются у людей при обмороке, а также замедление сердечного ритма и дыхания, а также падение артериального давления.

"Нас потряс момент, когда мы увидели как у мышей закатываются глаза одновременно с падением активности мозга. Спустя несколько секунд мозговая активность и движения восстановились. Это был момент нашей эврики", — говорят авторы исследования.

Когда же NPY2R был удален, то обмороки у мышей прекратились. Таким образом, хотя предыдущие исследования показали, как снижение притока крови к мозгу вызывает обмороки, теперь кажется очевидным, что этот путь — улица с двусторонним движением, где информация передается обратно в мозг.

"Нейробиологи традиционно считают, что тело просто следует за мозгом, но теперь становится совершенно ясно, что тело посылает сигналы в мозг, а затем мозг вносит изменения в свою работу", — подытожил руководитель исследования.