Исследователи из Калифорнийского университета впервые открыли генетический механизм такого известного явления, как обморок. Его испытывали не менее 40 % всех людей, но при некоторых заболеваниях обмороки становятся постоянным и опасным симптомом. В поисках способов лечения ученые натолкнулись на генетически обусловленный рефлекс, который и запускает в организме комплекс процессов, из которых состоит обморок.
Ученые исследовали узловые ганглии — скопление блуждающих сенсорных нейронов, которые обеспечивают связь между сердцем и мозгом. Они обнаружили нейроны, которые обеспечивают экспрессию нейропептида Y-рецептора Y2 (NPY2R) и связаны с рефлексом Безольд-Яриша. Этот рефлекс выражается в угнетении сердечных сокращений, дыхания и артериального давления, но ранее с обмороком его не связывали.
При помощи методов оптогенетики ученые сумели выборочно воздействовать на нейроны и вызывать экспрессию NPY2R у подопытных грызунов. И те мгновенно падали в обморок – у них наблюдалось характерное расширение зрачков и «закатывание глаз», падение давления, замедление пульса и дыхания. Активность мозга тоже падала, но через несколько секунд грызуны возвращались в исходное состояние.
При удалении нейронов, связанных с NPY2R, обмороки у грызунов прекратились. Ученые пришли к выводу, что существует двусторонняя связь между мозгом и сердцем — они обмениваются сигналами и обморок наступает только при определенном сочетании факторов. Не только мозг управляет телом, отдавая ему команды, есть и обратный процесс. Теперь ученые изучают, что именно вызывает воздействие на сенсорные нейроны, чтобы научиться управлять этим процессом.