Neuroni mogu da osete puls u mozgu, pokazuje studija

Neuroni mogu da osete puls u mozgu, pokazuje studija

Za razliku od čulnog opažanja spoljašnjeg sveta, interocepcija je osećaj unutrašnjih telesnih signala, koji informiše mozak o stanju tela. Ritmični telesni procesi kao što su disanje, otkucaji srca ili pulsiranje creva mogu pomoći da se moždana aktivnost održi organizovanom. Zaista, čini se da otkucaji našeg srca utiču na to kako razmišljamo i vidimo svet.

Već neko vreme znamo da se krvni pritisak detektuje unutar aorte i samog srca. Sada su neuronaučnici sa Univerziteta u Regensburgu pronašli specifične neurone koji direktno detektuju ritmičke pokrete krvnih sudova u mozgu izazvane otkucajima srca i tako mogu osetiti puls u mozgu. Studija je objavljena u časopisu Nauka.

„Ceo projekat je počeo sa nekim zaista čudnim rezultatima iz potpuno drugačijeg projekta koji je posmatrao aktivnost u delu mozga koji obrađuje miris — mirisnoj sijalici. Stalno smo viđali misteriozne oscilatorne električne signale, iako nismo puštali nikakve signale. Bilo je nagoveštaja i nebiološkog i biološkog porekla ovih oscilatornih signala, a stvari su postajale sve zbunjujuće sa svakim novim zapažanjem“, kaže prof. Veronika Eger, koja je vodila studiju.

„Konačno, ispostavilo se da je moždano tkivo reagovalo direktno na ritam pumpe koju smo priključili na njega da bismo ga snabdevali krvlju“, kaže Eger. Ova peristaltička pumpa izaziva impulse pritiska u krvnim sudovima koji se uklapaju u normalne varijacije krvnog pritiska izazvane otkucajima srca u mozgu. Istraživači su konačno utvrdili poreklo misterioznih oscilacija u takozvanim mitralnim ćelijama, glavnim neuronima olfaktorne lukovice.

Sada, ako ovi neuroni mogu da osete ritam pritiska pumpe i pretvore ga u električni signal, da li onda mogu da osete i puls krvnog pritiska povezan sa otkucajima srca? Drugim rečima, da li mogu da osete puls u mozgu?

Dr Luna Jammal, viši istraživač u Eggerovom timu, utvrdila je kako se tačno pulsacije pritiska izazvane pumpom prevode u električnu aktivnost mitralnih ćelija: Ispostavilo se da na mitralnim ćelijama postoje posebni senzori, brzi mehanoosetljivi jonski kanali, koji uzrokuju da ćelija oslobodi struju kad god se pritisak oko nje promeni. Ovi senzori mogu biti ugašeni toksinom tarantule – i zaista kada je ovaj toksin upotrebljen, čudne oscilacije su prestale.

Ovi tipovi senzora su tek nedavno otkriveni, što je istraživačima donelo Nobelovu nagradu 2021. A dr Sebastijan Bitcenhofer i prof. Ileana Hanganu-Opatc sa Univerziteta u Hamburgu su pokazali da se ovo osećanje dešava kod stvarnih životinja u vezi sa otkucajima srca, a ne samo u izolovanoj mirisnoj sijalici.

Ispostavilo se da su ovi senzori otkucaja srca rašireni po celom mozgu i sada je jasno da se puls može osetiti direktno u mozgu. Zašto to može? „Niko ne zna“, kaže Luna. „Jedna od mogućnosti je da način na koji vaše srce kuca može uticati na to kako mislite i osećate, a ako senzori budu tamo u mozgu, efekat otkucaja srca na vaše misli može biti skoro trenutan.“