Η μελέτη δείχνει μια άμεση σύνδεση μεταξύ του πνευμονογαστρικού νεύρου και των κέντρων μάθησης του εγκεφάλου

Η μελέτη δείχνει μια άμεση σύνδεση μεταξύ του πνευμονογαστρικού νεύρου και των κέντρων μάθησης του εγκεφάλου

Ερευνητές στο University of Colorado Anschutz Medical Campus απέδειξαν μια άμεση σχέση μεταξύ της διέγερσης του πνευμονογαστρικού νεύρου και της σύνδεσής του με τα κέντρα μάθησης του εγκεφάλου. Η ανακάλυψη θα μπορούσε να οδηγήσει σε θεραπείες που βελτιώνουν τη γνωστική διατήρηση τόσο σε υγιές όσο και σε τραυματισμένο νευρικό σύστημα.

Η μελέτη δημοσιεύτηκε την περασμένη εβδομάδα στο περιοδικό Neuron.

Καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι υπάρχει άμεση σύνδεση μεταξύ του πνευμονογαστρικού νεύρου, του χολινεργικού συστήματος που ρυθμίζει ορισμένες πτυχές της λειτουργίας του εγκεφάλου και των νευρώνων του κινητικού φλοιού, οι οποίοι είναι απαραίτητοι για την εκμάθηση νέων δεξιοτήτων. Αυτό θα μπορούσε να δώσει ελπίδα σε ασθενείς με ποικίλες κινητικές και γνωστικές διαταραχές και μια μέρα να βοηθήσει τους υγιείς ανθρώπους να μάθουν νέες δεξιότητες πιο γρήγορα».

Cristin Welle, PhD, ανώτερος συγγραφέας του άρθρου και αναπληρωτής διευθυντής έρευνας στο τμήμα νευροχειρουργικής στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου του Κολοράντο

Οι ερευνητές δίδαξαν σε υγιή ποντίκια μια εργασία που συνήθως είναι δύσκολο να διαπιστωθεί εάν θα μπορούσε να βοηθήσει στη βελτίωση της μάθησης. Ανακάλυψαν ότι η διέγερση του πνευμονογαστρικού νεύρου κατά τη διάρκεια της διαδικασίας τους βοήθησε να μάθουν την εργασία πολύ πιο γρήγορα και να επιτύχουν υψηλότερα επίπεδα απόδοσης. Αυτό έδειξε ότι η διέγερση του πνευμονογαστρικού νεύρου μπορεί να αυξήσει τη μάθηση σε ένα υγιές νευρικό σύστημα.

Το πνευμονογαστρικό νεύρο είναι ζωτικής σημασίας επειδή ρυθμίζει τις λειτουργίες των εσωτερικών οργάνων όπως η πέψη, ο καρδιακός ρυθμός και η αναπνοή. Βοηθά επίσης στον έλεγχο των αντανακλαστικών όπως ο βήχας, η κατάποση και το φτέρνισμα.

Η μελέτη έδειξε επίσης μια άμεση σύνδεση μεταξύ του πνευμονογαστρικού νεύρου και του χολινεργικού συστήματος, το οποίο είναι απαραίτητο για τη μάθηση και την προσοχή. Κάθε φορά που διεγείρεται το πνευμονογαστρικό νεύρο, οι ερευνητές ήταν σε θέση να παρατηρήσουν πώς ενεργοποιούνταν οι νευρώνες που ελέγχουν τη μάθηση στο χολινεργικό σύστημα. Η βλάβη σε αυτό το σύστημα έχει συνδεθεί με τη νόσο του Αλτσχάιμερ, τη νόσο του Πάρκινσον και άλλες κινητικές και γνωστικές διαταραχές. Τώρα που αυτή η σύνδεση έχει εδραιωθεί σε υγιή νευρικά συστήματα, η Welle λέει ότι θα μπορούσε να οδηγήσει σε καλύτερες επιλογές θεραπείας για εκείνους των οποίων τα συστήματα έχουν υποστεί βλάβη.

«Η ιδέα του να μπορείς να βάλεις τον εγκέφαλο σε μια κατάσταση όπου μπορεί να μάθει νέα πράγματα είναι σημαντική για κάθε διαταραχή που έχει κινητικές ή γνωστικές διαταραχές», είπε. «Η ελπίδα μας είναι ότι η διέγερση του πνευμονογαστρικού νεύρου μπορεί να συνδυαστεί με συνεχή αποκατάσταση για ασθενείς που αναρρώνουν από εγκεφαλικό επεισόδιο, τραυματικό εγκεφαλικό τραύμα, PTSD ή μια σειρά άλλων καταστάσεων».

Εκτός από τη μελέτη, η Welle και η ομάδα της υπέβαλαν αίτηση για επιχορήγηση που θα τους επέτρεπε να χρησιμοποιήσουν μια μη επεμβατική συσκευή διέγερσης του πνευμονογαστρικού νεύρου για τη θεραπεία ασθενών με σκλήρυνση κατά πλάκας που έχουν αναπτύξει ελλείμματα κίνησης. Ελπίζει επίσης ότι αυτή η συσκευή θα μπορούσε να βοηθήσει υγιείς ανθρώπους να μάθουν νέες δεξιότητες πιο γρήγορα.

«Πιστεύω ότι υπάρχουν τεράστιες αναξιοποίητες δυνατότητες για τη χρήση διέγερσης του πνευμονογαστρικού νεύρου για να βοηθήσει τον εγκέφαλο να αυτοθεραπευθεί», είπε. «Με την περαιτέρω μελέτη του, μπορούμε τελικά να βελτιστοποιήσουμε την ανάρρωση των ασθενών και να ανοίξουμε νέες πόρτες για μάθηση».

Πηγή:

Πανεπιστήμιο του Κολοράντο Anschutz Ιατρική Πανεπιστημιούπολη

Αναφορά:

Bowles, S., et al. (2022) Η διέγερση του πνευμονογαστρικού νεύρου οδηγεί στην επιλεκτική διαμόρφωση του κυκλώματος μέσω της χολινεργικής ενίσχυσης. Νευρώνας. doi.org/10.1016/j.neuron.2022.06.017.