Ученые подтвердили влияние сердцебиений на эмоциональное состояние
Эксперименты на мышах показали, что быстрые сокращения сердца способны вызывать тревогу, усугубляя переживания страха и паники.
Тревога и паника заставляют наше сердце биться чаще. Но существует ли обратная связь, вызывающая тревогу из-за повышенной частоты пульса? Этот вопрос оставался предметом дискуссий многие годы. Лишь теперь ученые из Университетского колледжа Лондона продемонстрировали, что сокращения сердца действительно способны влиять на мозг — по крайней мере, у мышей. Статья Карла Дейссерота (Karl Deisseroth) и его коллег опубликована в журнале Nature.
Дейссерот считается одним из пионеров оптогенетики — метода, который позволяет контролировать активность нейронов, используя светочувствительные белки, опсины. Несколько лет назад команда Дейссерота описала канальный родопсин 2, выделенный из водорослей, и создала на его основе высокоэффективный синтетический опсин ChRmine. Такой «выключатель» способен воспринимать излучение достаточно большой длины волны, которое проникает сквозь ткани поверхности тела. Это дает возможность контролировать клетки и органы, находящиеся в глубине.
В своей новой работе Дейссерот и его коллеги использовали вирусные векторы, чтобы внести кодирующий ChRmine ген в кардиомиоциты лабораторных мышей. На таких животных надевали специально разработанные «жилеты» со светодиодами, с помощью которых можно было стимулировать у них тахикардию — ускоренное сердцебиение. В спокойном состоянии сердце мышей совершает около 600 ударов в минуту, но благодаря ГМ-модифицированным клеткам и излучению его удавалось довести вплоть до 900 ударов.
Поначалу при таком искусственно ускоренном сердцебиении грызуны не демонстрировали никаких признаков паники. Казалось бы, это показывает, что «обратной связи» от сердца к мозгу нет. Но более тщательные эксперименты все-таки подтвердили ее существование.
Оказалось, для этого нужно создать минимальные подходящие условия — например, перенести животных из обычной тесной клетки на широкое открытое пространство, которое вызывает у них стресс. В таких обстоятельствах оптогенетическая стимуляция сердца создавала у ГМ-мышей куда более сильную панику, чем у животных из контрольной группы. Чувствуя быстрые удары сердца, они в ужасе жались к стенкам и углам, всеми силами избегая открытых участков загона.
С помощью флуоресцентных маркеров ученые проследили, какие именно участки мозга мышей срабатывают в ответ на ускоренное сердцебиение. Выяснилось, что наибольшую активность при этом проявляют нейроны коры задней доли островка и префронтальной коры. Обе эти области играют важную роль в обработке сенсорной информации, и, когда работу префронтальной коры искусственно подавляли, тахикардия переставала вызывать панику.
По мнению авторов, все это может подсказать новые подходы для помощи людям, которые страдают от повышенной тревожности и панических атак. Если ускоренное сердцебиение усугубляет такие состояния, то его замедление способно ослабить тяжесть столь мучительных переживаний.
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии