Štúdia ukazuje priame spojenie medzi blúdivým nervom a centrami učenia mozgu

Štúdia ukazuje priame spojenie medzi blúdivým nervom a centrami učenia mozgu

Výskumníci z University of Colorado Anschutz Medical Campus preukázali priamu súvislosť medzi stimuláciou blúdivého nervu a jeho spojením s mozgovými centrami učenia. Objav by mohol viesť k liečbe, ktorá zlepšuje kognitívnu retenciu v zdravom aj zranenom nervovom systéme.

Štúdia bola publikovaná minulý týždeň v časopise Neuron.

Dospeli sme k záveru, že existuje priame spojenie medzi blúdivým nervom, cholinergným systémom, ktorý reguluje určité aspekty funkcie mozgu, a neurónmi motorickej kôry, ktoré sú nevyhnutné na učenie sa nových zručností. To by mohlo dať nádej pacientom s rôznymi motorickými a kognitívnymi poruchami a jedného dňa pomôcť zdravým ľuďom naučiť sa nové zručnosti rýchlejšie.“

Cristin Welle, PhD, hlavná autorka článku a zástupkyňa riaditeľa výskumu v oddelení neurochirurgie na Lekárskej fakulte University of Colorado

Výskumníci naučili zdravé myši úlohu, pri ktorej je zvyčajne ťažké zistiť, či by mohla pomôcť zlepšiť učenie. Zistili, že stimulácia blúdivého nervu počas procesu im pomohla naučiť sa úlohu oveľa rýchlejšie a dosiahnuť vyššiu úroveň výkonu. To ukázalo, že stimulácia vagusového nervu môže zvýšiť učenie v zdravom nervovom systéme.

Nervus vagus je rozhodujúci, pretože reguluje funkcie vnútorných orgánov, ako je trávenie, srdcová frekvencia a dýchanie. Pomáha tiež kontrolovať reflexy, ako je kašeľ, prehĺtanie a kýchanie.

Štúdia tiež ukázala priame spojenie medzi blúdivým nervom a cholinergným systémom, čo je nevyhnutné pre učenie a pozornosť. Zakaždým, keď bol vagusový nerv stimulovaný, vedci boli schopní pozorovať, ako sa aktivovali neuróny, ktoré riadia učenie v rámci cholinergného systému. Poškodenie tohto systému je spojené s Alzheimerovou chorobou, Parkinsonovou chorobou a ďalšími motorickými a kognitívnymi poruchami. Teraz, keď sa toto spojenie zistilo v zdravých nervových systémoch, Welle hovorí, že by to mohlo viesť k lepším možnostiam liečby pre tých, ktorých systémy boli poškodené.

„Myšlienka schopnosti uviesť mozog do stavu, v ktorom sa môže učiť nové veci, je dôležitá pre akúkoľvek poruchu, ktorá má motorické alebo kognitívne poruchy,“ povedala. "Dúfame, že stimulácia blúdivého nervu môže byť kombinovaná s pokračujúcou rehabilitáciou u pacientov, ktorí sa zotavujú z mŕtvice, traumatického poranenia mozgu, PTSD alebo mnohých iných stavov."

Okrem štúdie Welle a jej tím požiadali o grant, ktorý by im umožnil použiť neinvazívne zariadenie na stimuláciu blúdivého nervu na liečbu pacientov so sklerózou multiplex, u ktorých sa vyvinul pohybový deficit. Tiež dúfa, že toto zariadenie by mohlo pomôcť zdravým ľuďom rýchlejšie sa naučiť nové zručnosti.

"Myslím si, že existuje obrovský nevyužitý potenciál na použitie stimulácie blúdivého nervu na pomoc mozgu, aby sa sám uzdravil," povedala. "Ďalším štúdiom môžeme v konečnom dôsledku optimalizovať zotavenie pacienta a otvoriť nové dvere pre učenie."

Zdroj:

Lekársky areál Anschutz University of Colorado

Referencia:

Bowles, S., a kol. (2022) Stimulácia vagusového nervu poháňa selektívnu moduláciu okruhu prostredníctvom cholinergného posilnenia. Neuron. doi.org/10.1016/j.neuron.2022.06.017.