Ученые выяснили, как спорт «перепрограммирует» нервы сердца

Ученые выяснили, что регулярные физические упражнения перестраивают нервную сеть сердца, открывая путь к более точным и эффективным методам лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Credit: Shutterstock

Регулярные занятия спортом могут приносить пользу сердцу способом, который ученые только начинают понимать. Новое исследование показывает, что умеренные аэробные нагрузки не просто улучшают сердечно-сосудистую систему, но и меняют нервы, контролирующие работу сердца. Это открытие может помочь врачам разрабатывать более точные методы лечения распространенных сердечных заболеваний.

Исследователи из Бристольского университета (Великобритания) впервые обнаружили, что регулярные аэробные тренировки по-разному изменяют управляющие нервы сердца на левой и правой сторонах тела. Результаты исследования, опубликованного в журнале Autonomic Neuroscience, выявили поразительную асимметрию, которая может улучшить стратегии лечения аритмии, болей в груди, стенокардии и синдрома «разбитого сердца», вызванного стрессом.

Ведущий автор исследования доктор Аугусто Коппи, старший преподаватель ветеринарной анатомии Бристольского университета, заявил: «Это открытие указывает на ранее скрытую лево-правую закономерность в системе "автопилота" организма, которая помогает управлять сердцем».

«Эти нервные скопления действуют как диммер сердца, и мы показали, что регулярные, умеренные физические нагрузки перестраивают этот "диммер" специфическим для каждой стороны образом. Это может объяснить, почему некоторые методы лечения работают лучше на одной стороне, чем на другой, и в будущем поможет врачам более точно и эффективно назначать терапию».

Исследование проводилось в сотрудничестве с Университетским колледжем Лондона (UCL), Университетом Сан-Паулу (USP) и Федеральным университетом Сан-Паулу (UNIFESP) в Бразилии. Используя передовые трехмерные методы визуализации (стереологию), команда изучила, как физические упражнения изменяют нервные скопления, регулирующие работу сердца.

После 10 недель тренировок у крыс, которые занимались спортом, количество нейронов в сердечно-сосудистом нервном кластере на правой стороне тела было примерно в четыре раза больше, чем на левой, по сравнению с нетренированными животными. В то же время нейроны на левой стороне почти удвоились в размерах, в то время как на правой стали немного меньше. Эти данные свидетельствуют о том, что физические упражнения по-разному перестраивают нервную сеть сердца на каждой стороне.

Доктор Коппи пояснил: «Нерегулярные сердечные ритмы (аритмии), синдром "разбитого сердца", вызванный стрессом, и некоторые виды болей в груди часто лечат путем подавления активности звездчатых ганглиев — парных небольших нервных узлов в области нижней части шеи/верхней части грудной клетки, которые посылают сердцу сигналы "ускориться"».

«Картируя, как физические упражнения изменяют эти ганглии с каждой стороны, исследование дает подсказки, которые однажды могут позволить точнее настраивать такие процедуры, как нервные блокады или денервация, воздействуя на ту сторону, которая с наибольшей вероятностью поможет. Результаты являются предварительными и получены на крысах, поэтому потребуются клинические исследования».

Хотя исследование находится на ранней стадии и проводилось на крысах, его результаты указывают на возможность того, что будущие методы лечения могут быть адаптированы для более эффективного воздействия на одну из сторон этих нервных скоплений. Такой подход может улучшить лечение аритмий, синдрома «разбитого сердца» и трудноизлечимой стенокардии.

В следующих этапах исследования ученые планируют изучить, как эти структурные изменения влияют на работу сердца во время физических нагрузок и в состоянии покоя. Они также намерены определить, проявляется ли та же лево-правая закономерность у других животных и у людей, используя неинвазивные маркеры.

Доктор Коппи добавил: «Понимание этих лево-правых различий может помочь нам персонализировать лечение нарушений сердечного ритма и стенокардии. Наш следующий шаг — проверить, как эти структурные изменения соотносятся с функцией сердца и проявляются ли аналогичные закономерности у более крупных животных и людей».

Источники: sciencedaily.com

Материалы предоставлены Бристольским университетом.