• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.03.2023
Сергей Васильев
2 436

Ученые подтвердили влияние сердцебиений на эмоциональное состояние

❋ 4.8

Эксперименты на мышах показали, что быстрые сокращения сердца способны вызывать тревогу, усугубляя переживания страха и паники.

©Sony Pictures, Warner Bros., HBO / Автор: Cloelia Andronicus

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.

Красным флуоресцируют клетки сердца, в которых экспрессируются опсины ChRmine / ©Hsueh et al., 2023

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

Вчера, 15:35
Губкинский университет

Исследования ученых РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина подтвердили, что технология производства авиационного топлива SAF из растительных лигноцеллюлозных отходов позволит снизить выбросы углекислого газа на 75% по сравнению с нефтяным керосином.

Вчера, 08:01
Адель Романова

На стыке трех литосферных плит у Красного моря заметили необычный вулканический процесс: где-то магма поднимается равномерным потоком, где-то — по частям. По мнению геологов, такой «пульс» вызван тем, что в некоторых местах магма с большим трудом пытается пробиться на поверхность.

28 июня, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

27 июня, 09:47
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

29 июня, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня, 13:20
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно