يؤدي فقدان الوعي لفترة قصيرة، سواء كان ذلك بسبب الألم أو الخوف أو الحرارة أو فرط التنفس أو لأسباب أخرى، إلى زيارة غرفة الطوارئ في المستشفى، ومع ذلك، فإن الآليات الكامنة وراء هذه الحالة لا تزال مجهولة.
تمكن علماء الأحياء من اكتشاف نوع الخلايا العصبية الحسية التي تتحكم في الإغماء.
مسار عصبي بين القلب والدماغ مرتبط بالإغماء
حددت دراسة جديدة أجراها علماء جامعة كاليفورنيا ومعهد سكريبس للأبحاث المسار الجيني بين القلب وأجزاء الدماغ المرتبطة بالإغماء.
اعتبر العلماء أن القلب هو عضو حسي، على عكس الحكمة التقليدية القائلة بأن الدماغ يرسل الإشارات والقلب يطيعها فقط، ولذلك استخدم العلماء في هذه الدراسة تقنيات مختلفة لفهم هذه الروابط العصبية بين الدماغ والقلب.
مسار عصبي بين القلب والدماغ مرتبط بالإغماء
وقال البروفيسور المساعد في كلية العلوم البيولوجية "فينيت أوغسطين" وكبير مؤلفي البحث: "ما اكتشفناه هو أن القلب يرسل أيضاً إشارات إلى الدماغ، والتي يمكن أن تغير وظيفة الدماغ، إن دراستنا هي أول عرض شامل لمنعكس القلب المحدد وراثياً، والذي يلخص بدقة خصائص الإغماء على مستوى الشبكة النفسية والسلوكية والعصبية".
منعكس قلبي مرتبط بالإغماء
درس العلماء الآليات العصبية المتعلقة بمنعكس بيزولد-ياريش BJR، وهو منعكس قلبي تم وصفه لأول مرة في عام 1867، ولفترة طويلة، تم افتراض أن BJR، الذي يتميز بانخفاض ضغط الدم والتنفس ومعدل ضربات القلب، مرتبط بالإغماء، ومع ذلك، ونظراً لأن دوائر الدماغ المشاركة في الاستجابة كانت غير مفهومة جيداً، فقد كانت البيانات الداعمة لهذه النظرية غير متوفرة.
الخلايا العصبية المسؤولة عن الإغماء
العقد العقدية، وهي مجموعة حسية تشكل أحد مكونات الأعصاب المبهمة التي تنقل الرسائل من الدماغ إلى الأعضاء الحشوية مثل القلب، هي موضوع التركيز الجيني للدراسة، وعلى وجه الخصوص، يُعتقد أن الخلايا العصبية الحسية المبهمة، مرتبطة بـ BJR والإغماء، لأنها ترسل إشارات إلى جذع الدماغ، وأثناء البحث عن مسار عصبي جديد، وجد العلماء علاقة قوية بين استجابات BJR المعروفة وشبكات الخلايا العصبية الحسية المبهمة التي تعبر عن مستقبل الببتيد العصبي Y2.
وأثناء دراسة هذا المسار في الفئران، اكتشف العلماء، لدهشتهم، أن الفئران التي كانت تتحرك بحرية أغمي عليها فجأة عندما قامت بتحفيز الخلايا العصبية الحسية المبهمة بشكل استباقي باستخدام علم البصريات الوراثي، وهي تقنية لإنتاج الخلايا العصبية والتحكم فيها، وتم تسجيل نشاط آلاف الخلايا العصبية في أدمغة الفئران خلال هذه الأحداث، إلى جانب التغيرات في معدل ضربات القلب وسمات الوجه مثل الخفقان وقطر حدقة العين.
الخلايا العصبية الحسية المبهمة مسؤولة عن فقدان الوعي
ولتقييم البيانات وتحديد الجوانب ذات الصلة، استخدموا أيضاً تقنية التعلم الآلي بعدة طرق، واكتشفوا أنه عندما تم تحفيز الخلايا العصبية المبهمة، أظهرت الفئران انخفاضاً في معدل ضربات القلب وضغط الدم ومعدل التنفس، بالإضافة إلى اتساع حدقة العين السريع و"دوران العين" المعروف الذي يحدث عندما يفقد الشخص الوعي، وبالإضافة إلى ذلك، قاموا بتقييم انخفاض تدفق الدم إلى الدماغ.
الخلايا العصبية المسؤولة عن الإغماء
تفاجأ العلماء برؤية كيف تراجعت أعينهم في نفس الوقت الذي انخفض فيه نشاط الدماغ بسرعة، وبعد بضع ثوان، عاد نشاط الدماغ وحركته، وقال العلماء أن "هذه كانت لحظة اكتشافنا الكبير".
وكشفت اختبارات إضافية أن مشاكل BJR والإغماء اختفت في الفئران التي تم إيقاف شبكات الخلايا العصبية الحسية المبهمة فيها، وأكدت الدراسة الحالية النتائج السابقة التي تفيد بأن انخفاض تدفق الدم في الدماغ يسبب الإغماء، لكنها أشارت أيضاً إلى أن نشاط الدماغ نفسه قد يكون عاملاً مهماً، وبالتالي، تشير النتائج إلى أن شبكات الخلايا العصبية الحسية المبهمة المكتشفة حديثاً والتي تحددها العوامل الوراثية والمسارات العصبية المرتبطة بها يتم تنشيطها بشكل واضح في حالات الإغماء.
