Прискорене серцебиття зробило мишей тривожними

Американські дослідники підтвердили, що прискорення серцебиття достатньо для того, щоб спричинити тривожну й панічну поведінку. Вони зробили відкриття під час дослідів з мишами, які після штучного збільшення частоти їхнього серцебиття стали проявляти стривоженість і переляк. Результати опубліковані в журналі Nature.

GIPHY

GIPHY

Що тут незвичайного?

При таких сильних негативних відчуттях як тривога й страх спостерігається прискорення серцебиття, і часто ми це навіть помічаємо. Але довгий час науковці й лікарі підозрювали, що справедливе й зворотне — прискорене серцебиття може провокувати тривогу й страх. На це вказували, наприклад, дослідження, результати яких свідчать, що у людей із тахікардією та пролапсом мітрального клапана, для якого теж характерні періодичні прискорення серцебиття, значно частіше виявляють тривожні розлади. Щоб визначити, чи справді зв'язок тривоги й прискореного серцебиття двосторонній, науковці Стенфордського університету провели досліди з мишами.

Що зробили з мишами?

Вчені взялися поспостерігати, як зміниться поведінка мишей при штучному збільшенні частоти серцевих скорочень. Щоб уникнути використання стимуляторів, які здатні й самі змінити поведінку, науковці використали метод оптогенетики, ввівши у клітини серця живих тварин ген, який кодує світлочутливий білок. Відтак при опроміненні грудей мишей світлом з певною довжиною хвиль трансгенний білок стимулював скорочення серцевого м'яза. Таким чином під впливом світла частота серцебиття зростала з нормальних для мишей 600 ударів на хвилину до 900 ударів на хвилину.

Як поводилися миші?

За прискореного серцебиття миші проявляли ознаки тривожності. Вони рідше за контрольних тварин досліджували відкриті ділянки дослідних арен і частіше ховалися у закритих рукавах лабіринтів, ховаючись. У наступних дослідах тваринам обмежували доступ до води, а потім пропонували отримати краплі води як винагороду за натискання на важіль, що у 10 відсотках випадків супроводжувалося ударами струмом. Тварини з прискореним серцебиттям у такому разі рідше натискали важіль і довше вагалися перед наступним натисканням. Контрольні миші таку поведінку стали демонструвати, лише коли частота ударів струмом зростала до 30 відсотків.

Спостереження за мозком тварин показало, що при штучній тахікардії збільшується активність частини острівця, який залучений до усвідомлення тілесних відчуттів, зокрема серцебиття, та контролю емоцій. При пригніченні її активності тварини ставали не настільки тривожними при збільшенні частоти серцевих скорочень. Але вплив на цю ділянку мозку у контрольних тварин змін у поведінці не спричиняв. Ці результати допоможуть краще зрозуміти, як серцеві порушення пов'язані з тривожними розладами та як їх можна взяти під контроль.

Окрім серцебиття, із тривожністю та активністю острівця пов'язують частоту дихання. Тому автори недавнього дослідження припускають, що у цьому зв'язку криється ефективність дихальних вправ для покращення настрою, яка вища, ніж у медитації майндфулнес.