у сердца есть свой мозг
Новая трехмерная карта демонстрирует «маленький мозг» в сердце
Начальник сердца – головной мозг, но у нервных клеток сердца тоже есть право голоса. Считается, что эти нейроны играют решающую роль в здоровье сердца, помогая настроить сердечные ритмы и, возможно, защитить людей от определенных видов сердечных заболеваний.
Но до сих пор эта локальная система управления не была отображена в мельчайших деталях.
Чтобы составить свою карту, системный биолог Джеймс Швабер из Университета Томаса Джефферсона в Филадельфии и его коллеги изобразили сердца крыс мужского и женского пола с помощью сканирующего микроскопа Knife-Edge, создав детальные снимки анатомии сердца. Эти изображения могут быть встроены в трехмерную модель сердца. Ученые также вытащили отдельные нейроны и измерили количество активности генов в каждой клетке.
Эти измерения помогли отсортировать нейроны сердца в отдельные группы. Большинство из этих нейронных скоплений усеивают верхушку сердца, куда входят и выходят кровеносные сосуды. Некоторые из этих скоплений распространились по задней части сердца и были особенно многочисленными с левой стороны. С этим новым взглядом на отдельные кластеры ученые могут начать изучать, имеют ли эти группы определенные рабочие места.
Обширная трехмерная карта маленького мозга сердца может в конечном итоге привести к целенаправленной терапии, которая может лечить или предотвращать сердечные заболевания.
The Jizn
Ученые: у сердца есть интеллект! Поразительные факты
Сердечно-сосудистая система является отдельной высокоорганизованной структурой нашего тела. Она обладает собственным мозгом (мозгом сердца), собственным сердцем (сердцем сердца). То есть, у сердца есть интеллект! Сердце — не просто физиологический орган. Где-то там, близко-близко, обитает душа. Наиболее чувствительным параметром, отражающим внутренние эмоциональные состояния и стресс, оказался показатель вариабельности сердечного ритма. Стало очевидным: негативные эмоции приводят к […]
Сердечно-сосудистая система является отдельной высокоорганизованной структурой нашего тела. Она обладает собственным мозгом (мозгом сердца), собственным сердцем (сердцем сердца). То есть, у сердца есть интеллект! Сердце — не просто физиологический орган. Где-то там, близко-близко, обитает душа. Наиболее чувствительным параметром, отражающим внутренние эмоциональные состояния и стресс, оказался показатель вариабельности сердечного ритма.
Стало очевидным: негативные эмоции приводят к увеличению числа нарушений в ритме сердца и в нервной системе, что ухудшает общее состояние организма. Позитивные же эмоции вызывают повышение когерентности (созвучия, баланса, гармонизации) сердечного ритма и нервной системы. Таким образом, влияние на здоровье прослеживается достаточно чётко: отрицательные эмоции — это продолжительный стресс сердца и других органов, а вот положительные — гармония внутри человека и, значит, в жизни вообще.
Сердце действует так, как будто оно имеет собственный разум, и оказывает сильное влияние на то, как мы воспринимаем внешний мир и отвечаем на его воздействия. Значит, сердце воздействует на интеллект, влияет на чёткость мышления, творчество, эмоциональный баланс и общую эффективность деятельности.
Значит, сердце — не обычный насос, а сложный самоорганизующийся центр обработки информации, со своим собственным функциональным «мозгом», передающим информацию и влияющим на головной мозг через нервную систему, гормональную систему и другие системы организма.
Эти влияния сердца и определяют качество жизни человека. В 60-70-е годы XX в. исследователями Дж. и В.Лэйси был обнаружен обмен информацией между сердцем и мозгом, который влиял на восприятие и реакции. Они доказали, что сердце, по-видимому, имеет свою собственную логику поведения, которая зачастую отличается от общего плана действий автономной нервной системы.
Стало быть, сердце посылает различные сообщения в мозг, и они не только распознаются, но и исполняются. Ещё более удивительным было то, что «по команде» сердца менялось поведение личности. Вскоре после того, как нейрофизиологи открыли нервное соединение и механизм, при помощи которого сигнал, поступающий из сердца в мозг, может «угнетать» или «усиливать» электрическую активность мозга, один из пионеров нейрокар-диологии Дж. Эндрю Армор представил концепцию функционального «мозга сердца». Он сделал вывод, что сердце имеет комплексную внутреннюю нервную систему, которая настолько сложна, что её можно рассматривать как отдельный «маленький мозг».
Мозг сердца — это внутренняя сеть нескольких типов нейронов, нейропередатчиков, белков и поддерживающих её работу клеток, похожая на аналогичные сети мозга. Её завершённая схема позволяет ей действовать независимо от головного мозга — учиться, запоминать и даже воспринимать и ощущать.
Ещё один аспект связи «сердце — мозг» был открыт исследователями гормональной системы: они выделили гормон, производимый сердцем, который оказывает особое влияние на сосуды, почки, надпочечники и на мозг. Было также обнаружено, что сердце выделяет окситоцин, обычно называемый «любовным» или «связующим гормоном», который играет большую роль в продолжении рода, лактации, а также в таких поведенческих характеристиках, как терпимость, приспосабливаемое, сексуальная активность. Причем концентрации этого гормона в сердце так же велики, как и в мозге.
Пространство сердца как пространство жизни
Почему мы испытываем чувства любви, радости, горя и сопровождающие их ощущения — расширения, «полёта» или тяжести, боли именно в области сердца? Почему именно там «болит душа, а сердце ноет», «чует сердце беду», «радуется душа»? И почему, когда мы влюблены, у нас ничего не болит, и мы готовы горы свернуть? Потому что наши чувства влияют на состояние всего организма, а значит, и на наше здоровье.
Почему тело не всегда хочет слушать разум, а разум — сердце?
Увы, почти все известные нам традиции противопоставляют сердце и разум, мышление и чувство. Эти противоположные аспекты души, как их называли древние греки, стали непримиримыми врагами в борьбе за управление человеческой психикой. Платон считал, что эмоции похожи на диких лошадей, которых должен оседлать разум, а христианская идеология практически ставила знак равенства между чувствами и грехами, искушениями, которым необходимо противостоять воле и логике. Доктрина йогов также призывает к обузданию чувств и развитию бесстрастия как аналога освобождения. То же можно сказать и о буддийской традиции, и о суфийской в мусульманстве.
Будучи понятыми буквально, такие установки не раз приводили своих простодушных адептов к печальным последствиям Современная психология и психиатрия, начиная со времён Зигмунда Фрейда, обнаружила, что подавленные эмоции мстят за себя — неврозами, психозами, шизофренией, неврогонными параличами..
Невролог А. Дамасио в своей книге «Ошибка Декарта», где он подчёркивает важность эмоций в принятии решений, заявляет о рациональности душевных переживаний. Другой исследователь, Д.Голман, в своей книге «Эмоциональный интеллект», завоевавшей огромную популярность именно благодаря новому взгляду на старую проблему отношений ума и сердца, говорит, что преобладающая точка зрения, рассматривающая человеческий интеллект только лишь как интеллект мозга, слишком узка, поскольку игнорирует целый ряд человеческих особенностей, связанных с областью чувств и имеющих равное, если не большее, значение в определении наших успехов в жизни. Он считает, что огромная и малоизученная ранее область интеллекта, названная им «эмоциональный интеллект», базируется на таких понятиях, как самосознание, альтруизм, сострадание, и что высокий эмоциональный потенциал личности влияет на способность преодолевать трудности жизни в первую очередь.
Последние исследования подтверждают, что эмоции (жизнь «сердцем») и мышление (жизнь «головой») лучше всего рассматривать как различные, но взаимодействующие системы, каждая из которых имеет и свой собственный разум, или тип интеллекта. При этом число нервных связей, идущих из эмоциональных центров в познавательные (когнитивные), значительно больше обратных соединений.
Теперь понятно, почему чувства нередко сильнее разума. Когда эмоция пережита, осознана, она становится сильным мотиватором будущего поведения, влияющим на действия, отношения и достижения. Эмоции могут с лёгкостью вытеснить мысли, но не другие эмоции из повседневной жизни, а вот мысли не могут так же быстро вытеснить эмоции из своей, «ментальной территории». И. как все мы знаем, наиболее неприятные, «извращённые» мысли, которые мы отвергаем, обычно возникают под сильным влиянием эмоций. На основе этого нетрудно сделать заключение, что вмешательство на эмоциональном уровне часто является наиболее эффективным способом воздействия на интеллектуальную деятельность.
Что осталось в памяти вашего сердца?
Современные исследования доказали, что сердце играет центральную роль в эмоциональном опыте, в то время как до этого считалось, что источником эмоций является лишь ответ мозга на раздражитель, поступающий из внешнего мира. С каждым своим ударом сердце передаёт в мозг и остальные органы сложное отображение информации, объединяющей тело, мозг, эмоции и дух.
Если человек живёт в окружении, которое постоянно вызывает чувство гнева или страха, он скорее всего привыкнет к этим чувствам, к их нейронным и гормональным отображениям. Мозг учится ожидать дисгармонию как основу и полагает это нормальным состоянием. В дальнейшем человек чувствует себя «самим собой» только в состоянии дискомфорта, стремится его создать любой ценой, в том числе ценой скандалов, паники и прочих неконструктивных ситуаций. Понятно, что разум здесь явно проигрывает — эмоциональные следы в сердце оказываются сильнее. Даже если ваш разум получит контроль над эмоциями, борьба не будет закончена, поскольку путь к продуктивной жизни лежит только через создание устойчивого баланса между этими системами, и путь этот — путь сердца.
Пространство сердца, как основа сверхсознания
Сердечно-сосудистая система, зная программу развития других систем, закладывает материальную основу для их развития и роста и в буквальном смысле выстилает собой основу, по сути предопределяя наше развитие. В эмбриональном периоде сердце выращивает наш мозг.
Может, наша основная опора на «голову» и есть наша основная проблема?
Не случайно, наверное, в западном мире такую популярность завоевали медитативные техники работы с сознанием, которые успокаивают ум, снижают его активность и позволяют чувствам быть естественными. Оздоровительный эффект этих методик доказан. Сегодня всё более популярными становятся технологии по «налаживанию контакта» между «головой и сердцем», сочетающие в себе достижения западной науки и восточных психотехник.
Виртуальная модель: учёные создали первую трёхмерную карту нейронов сердца
Учёные из нескольких медицинских учреждений США, представляющие разные дисциплины, в том числе неврологию и кардиологию, создали трёхмерную карту нервной системы сердца в высоком разрешении. Об этом сообщается в журнале iScience.
В настоящее время существуют виртуальные модели сети нейронов головного мозга, но для сердца аналогичная работа проведена впервые, отмечают исследователи.
«Единственный другой орган, для которого была разработана настолько же подробная трёхмерная схема строения в высоком разрешении, — это мозг. По сути, мы создали первую комплексную схему сердечной нервной системы, к которой другие исследователи могут обращаться по вопросам функционирования, физиологии и связей между различными нейронами», — заявил профессор патологии, цитологии и анатомии Радж Вадиджепалли — один из ведущих авторов проекта.
По мнению авторов исследования, такого рода междисциплинарная работа позволит устранить пробелы в научной области на стыке кардиологии и неврологии, так как многие специалисты по сердечным заболеваниям недостаточно осведомлены о работе сети нейронов этого органа и даже не подозревают о существенном влиянии нейроанатомии на решение различных проблем со здоровьем.
«Внутрисердечная нервная система — огромный пробел в наших познаниях, вопрос, находящийся на стыке неврологии и кардиологии. Наша цель заключалась в том, чтобы устранить данный пробел за счёт составления схемы её анатомической структуры», — сообщил доктор Джеймс Швабер, директор Института функциональной геномики и вычислительной биологии имени Дэниела Бо и один из ведущих авторов исследования.
Прототипом полученной виртуальной модели послужило сердце крысы, однако по нему можно изучать и нейроанатомию человеческих сердец, уверяют учёные. Также, по их мнению, проведённое исследование закладывает основу для разработки виртуальных карт и других важных органов.
Сформировать трёхмерную нейронную модель сердца крысы удалось благодаря кропотливой работе по объёмному сканированию всех фрагментов органа, разрезанного специальным алмазным ножом на тонкие части. Когда учёные получили изображение нервной системы сердца, у них появилась уникальная возможность анализировать функции отдельных групп нейронов.
Сравнивая сердца самцов и самок крысы, исследователи обратили внимание на существенные различия в работе их нервных систем. По-разному были организованы группы нейронов, иначе происходила экспрессия генов (трансляция наследственной информации). Дальнейшие исследования должны пролить свет на существенную разницу сердечных заболеваний у мужчин и женщин, полагают учёные.
Все применённые для создания карты сердца методы и технологии специалисты объединили в одной программе, выложенной онлайн для всех желающих. Так они решили привлечь других исследователей к воссозданию трёхмерных структур различных органов животных, в том числе печени и лёгких. Следующим органом для исследования по плану работы коллектива должно стать сердце свиньи, и только после этого учёные надеются создать полную нейроанатомическую карту сердца человека.
«Надеемся, что в итоге нам удастся создать трёхмерную схему человеческого сердца как в здоровом, так и в больном состоянии. Мы заложили фундамент, на котором зиждется неисчерпаемый потенциал для дальнейших исследований», — заключил доктор Швабер.
Сердце и мозг — в отношениях, но все сложно
Парный танец
Когда музы молчат
Некоторое время назад в интернете появились материалы, авторы которых ссылаются на «исследования» о том, что у сердца, якобы, есть свой собственный мозг. То есть цепочки нейронов, которые вырабатывают ни много ни мало гормон окситоцин (вещество, оказывающее влияние на уровень сексуального влечения, доверия к другому человеку и так далее). Из этого делался вывод: сердце управляет умом. Один из аргументов главенства сердца — у зародыша оно начинает биться еще до того, как формируется мозг (примерно на третьей неделе). С последним не поспоришь — все же медицинский факт. Но особенность качественного обмана как раз и состоит в смешении правды и вымысла.
Если разбирать все по полочкам, то, во-первых, сердце — мышечный орган и оно вообще не производит никаких гормонов (этим занимаются железы внутренней секреции). Во-вторых, что касается окситоцина, то данный нейропептид синтезируется в гипоталамусе и накапливается в задней доле гипофиза. Ну и в-третьих, чувственные удовольствия — это вообще не сфера ответственности «пламенного мотора». Как это ни парадоксально, но пресловутая борьба разума и чувств происходит исключительно в самом мозге. И причина в том, что два мощнейших фактора — инстинкт размножения и стремление к развитию (совершенствование мозговой деятельности) — накладываются один на другой. А поскольку с точки зрения природы мы все же в первую очередь животные, в большинстве случаев механизм продолжения рода оказывается сильнее. Появление потомства означает передачу наследственной информации через ДНК. А для эволюции в глобальном смысле это куда более весомый аргумент, чем лишняя нейронная цепочка в мозге. Обидно для романтиков, но тут на самом деле нет никакой лирики — чистейшая физиология и инстинкты.
Тем не менее передача ДНК — это крайне важный момент, поскольку эволюционная задача состоит еще и в ее совершенствовании. Поэтому, когда у нас все же есть время пораскинуть мозгами (пока гормональный шквал не налетел), мы выбираем рационально и в несколько этапов. Сначала дорсолатеральная префронтальная кора проводит первую «сортировку» предполагаемого партнера по привлекательности (внешние данные), а также визуальную оценку его физического здоровья. Далее медиальная префронтальная кора анализирует уже вторичные признаки — личностные качества, совпадение в интеллектуальном и эмоциональном плане. Когда две зоны синхронно «дают добро», мы решаем завязать отношения. Но это в идеале, конечно.
Проза жизни
На мозге лежат функции контроля, но командовать сердцу (например, приказать ему остановиться, как демонстрировал граф Калиостро в фильме «Формула любви») что-либо сделать он не в состоянии. Исключение — выброс адреналина, который стимулирует сердечную мышцу сокращаться быстрее (так называемый режим бей или беги). Но это вынужденная мера. В остальном мозг как орган, который должен постоянно и в большом объеме получать кровь и растворенный в ней кислород, заинтересован в спокойной и бесперебойной работе сердца как никто другой. Поэтому если возникают неблагоприятные факторы (перегрузки, стресс и тому подобное), мозг тут же бросается на помощь, активизируя подкорковые нервные центры, расположенные в мозжечке. А уже они, в свою очередь, включают режим «скорой помощи» — многочисленные защитные механизмы, нормальзующие работу сердца и сосудов.
Стук-стук-стук — не всегда друг
Тело человека — по сути, тот же механизм. И его органы не всегда работают бесшумно, а производят самые различные звуки. Простейший пример: когда мы грызем сухарики, раздается хруст во рту, который отражается в черепной коробке.
Если в это время мы смотрим телепередачу на обычной громкости, то перестаем воспринимать информацию — звук жевания доминирует. Следовательно, приходится увеличивать громкость телевизора.
Сердце тоже работает не тихо. «Глушит» этот звук (как и другие шумы внутренних органов) особый отдел мозга под названием «островковая кора». Например, в ситуации опасности, испуга, ужаса ее активность снижается — мы четко слышим бешеный стук сердца и шум дыхания. Это маркеры опасности, говорящие о том, что организм напряжен. Как только мы успокаиваемся, островковая кора «перекрывает» шумы, как будто их и не было.
Некоторые интересные детали работы этого механизма проследили исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (результаты их опытов были опубликованы в Journal of Neuroscience). В эксперименте участвовали 150 человек — им показывали на экране геометрическую фигуру, которая периодически появлялась и исчезала. Оказалось, что, если она мерцала в ритме, совпадающем с сердечным, ее было труднее увидеть — она как бы выпадала из внимания. Такие же метаморфозы наблюдались и в случае со звуками — те, что раздавались в унисон с биением сердца испытуемого, он не воспринимал. Ученые сделали вывод: мозгу для ощущения тела, конечно же, необходимо самому ощущать сердечный ритм. Но эту информацию он оставляет, так сказать, для своего внутреннего пользования.
Посмотрите на первую трехмерную карту нейронов сердца
Биологи из Университета Томаса Джефферсона представили первую трехмерную карту нейронов сердца. Во время исследования ученые создали трехмерную реконструкцию сердца самца крысы, на которой можно увидеть количество и плотность внутренних нейронов сердца. Об этом пишет Phys.org.
Читайте «Хайтек» в
Нормальное функционирование человеческого сердца поддерживается центром управления нашего тела — мозгом, при помощи сложной сети нервов. Когда это сообщение нарушается, в том числе, появляются сердечные заболевания, включая сердечные приступы, внезапную остановку сердца и проблемы с кровоснабжением.
В качестве дополнительного уровня безопасности у сердца есть собственный «маленький мозг», называемый внутрисердечной нервной системой (ICN), которая необходима для мониторинга и исправления любых локальных нарушений в общении. ICN имеет важное значение для поддержания здоровья сердца и может даже защитить сердечную мышцу во время сердечного приступа. При этом ученые сейчас не понимает, как именно ICN выполняет это, потому что организация нейронов, которые составляют основу ICN, до сих пор почти не изучены — наука не знает, где они находятся в сердце и как именно связаны друг с другом.
Американским ученым из Университета Джефферсона удалось впервые создать карту этих нейронов. Биологи создали ее при помощи новой техники визуализации, называемой ножевой сканирующей микроскопией (KSEM) — этой системой они исследовали сердце, после чего с помощью методики лазерной захватной микродиссекции отобрали отдельные нейроны для анализа экспрессии генов и картрирования их индивидуального положения в трехмерной структуре сердца.
Трехмерная карта показала неизвестную до сих пор сложность ICN. Исследователи обнаружили, что нейроны, которые составляют ICN, находятся в связной полосе кластеров в основании сердца, где вены и артерии сердца входят и выходят, но также расширяются по длине левого предсердия на задняя часть сердца. Они расположены вблизи определенных ключевых структур сердца, таких как синоатриальный узел.
Анализ экспрессии генов отдельных нейронов также указал на ранее неизвестное разнообразие молекулярных идентичностей или фенотипов. Кроме того, при сравнении сердца самцов и самок крыс исследователи также обнаружили половые различия в том, как организованы нейроны, как пространственно, так и по экспрессии их генов.