Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Category:

Ученые объяснили механизм возникновения вздохов

Американские ученые описали нейробиологический механизм регуляции вздохов. Результаты своей работы они опубликовали в Nature.

Ученые объяснили механизм возникновения вздохов
Нейроны, отвечающие за вздохи, в продолговатом мозге мыши

За регуляцию дыхания отвечают основной дыхательный центр, включающий ретотрапециевидное и парафациальные дыхательные ядра (RTN/pFRG), и комплекс пре-Бётцингера (preBötC) в вентроолатеральном продолговатом мозге, генерирующий ритм вдохов. Периодически preBötC генерирует два импульса подряд, что заставляет дыхательную мускулатуру производить не обычный вдох, а вздох, который примерно вдвое больше по объему. Этот процесс поддается регуляции различными нейропептидами, в частности, бомбезином. Однако как именно это происходит, до сих пор известно не было.



Исследователи из Стэнфорда и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе провели скрининг более 19 тысяч вариантов экспрессии генов в дыхательном центре 14-дневных мышиных эмбрионов. В результате скрининга они обнаружили, что часть нейронов RTN/pFRG вырабатывает бомбезин-подобный пептид нейромедин В (НМВ) и гастрин-рилизинг пептид (ГРП). Сигналы от этих клеток поступают в две небольшие симметричные субпопуляции нейронов (примерно по 200 клеток) в preBötC, которые экспрессируют рецепторы к НМВ и ГРП. В свою очередь, активация субпопуляций этими нейромедиаторами приводит к вздоху.

Введение НМВ и ГРП в preBötC в несколько раз повышало частоту вздохов. Блокирование рецепторов к одному из этих пептидов урежало вздохи вдвое, а к обоим — полностью предотвращало их появление. Такой же эффект производила абляция (прицельное выжигание) обнаруженных субпопуляций клеток в preBötC. Таким образом, за регуляцию вздохов отвечают нейроны с рецепторами к НМВ и ГРП, и только они.

Исследователи рассчитывают, что полученные ими данные помогут в разработке лекарств для лечения состояний, сопровождающихся чрезмерно редкими или, наоборот, частыми вздохами.

Вздох, представляющий собой двойной вдох, служит физиологическим механизмом расправления альвеол легких и улучшения газообмена в них. В среднем человек спонтанно вздыхает около 12 раз в час. Кроме того, вздохи могут быть связаны с эмоциями — тоской, усталостью или облегчением. Назначение и механизмы этого явления пока неизвестны.

Автор: Олег Лищук





Ссылка на источник

Tags: исследования, мозг, нейробиология, физиология
Subscribe

Posts from This Journal “нейробиология” Tag

  • Стимуляция мозга помогает при диабете

    При диабете второго типа наши клетки становятся нечувствительны к инсулину, а будучи нечувствительны к инсулину, они плохо впитывают глюкозу. Кроме…

  • Где начинается Альцгеймер?

    При болезни Альцгеймера задолго до появления первых симптомов в мозге накапливаются амилоидные бляшки. Если выяснить, где именно начинается этот…

  • Учёные впервые наблюдали ЛСД в действии

    На этой неделе мир узнал о действии психоделиков больше, чем за семь десятилетий, прошедших со « Дня велосипеда», когда Альберт Хоффман…

promo alev_biz october 10, 20:07 3
Buy for 20 tokens
Каждый второй четверг октября отмечается Всемирный день зрения, главное назначение которого – увеличивать осведомленность людей в вопросах зрения и его потери. Предлагаем вам познакомиться с семью распространенными мифами о зрении. Миф 1. Люди становятся зависимыми от очков и линз,…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 1 comment