Тренування перебудовують нерви, що керують серцем

Регулярні тренування змінюють не лише серцевий м'яз. Нове дослідження показало, що помірне аеробне навантаження фізично перебудовує нерви, які керують роботою серця, причому лівий і правий боки тіла реагують на нього зовсім по-різному.

Відкриття зробили дослідники з Бристольського університету у Великій Британії. Роботу опублікував журнал Autonomic Neuroscience, а її результати можуть з часом змінити підхід до лікування порушень серцевого ритму.

Досі користь руху для серця пояснювали переважно змінами самого м'яза, судин і артеріального тиску. Нова робота додає до цієї картини ще один рівень - нервові центри, які щосекунди задають серцю його ритм.

Нервовий пульт керування серцем

Серце працює під контролем автономної нервової системи. Вона автоматично керує серцебиттям, диханням і травленням, а одна з її гілок прискорює серце, коли тілу потрібно більше кисню, наприклад під час бігу або стресу.

Ключову роль у цьому процесі відіграють зірчасті ганглії. Це невеликі скупчення нервових клітин по обидва боки нижньої частини шиї та верхньої частини грудної клітки, які надсилають серцю сигнали прискорюватися.

Провідний автор дослідження, старший викладач ветеринарної анатомії Бристольського університету Аугусто Коппі, порівнює ці вузли з регулятором, який налаштовує роботу серця. За його словами, команда вперше показала прихований ліво-правий малюнок у цій системі автопілота організму.

Десять тижнів руху змінили обидва боки по-різному

Вчені спостерігали за щурами, які десять тижнів виконували помірні аеробні тренування. До таких навантажень у людей належать швидка ходьба, плавання і їзда на велосипеді, тобто рух, від якого частішають пульс і дихання.

Помірність тут ключова. Дослідники підкреслюють, що йдеться саме про регулярне навантаження середньої інтенсивності, а не про виснажливі тренування, і саме такий режим дав вимірювану перебудову нервових вузлів за десять тижнів.

До команди також входили науковці з Університетського коледжу Лондона, Університету Сан-Паулу і Федерального університету Сан-Паулу у Бразилії. Нервові клітини вони вивчали методом стереології, який дозволяє тривимірно оцінити кількість, розмір і розподіл клітин у тканині.

Результат виявився несподіваним. У тренованих тварин правий нервовий вузол містив приблизно в чотири рази більше нейронів, ніж лівий, і ця картина різко відрізнялася від нетренованих щурів.

Розмір клітин теж змінився, але у протилежних напрямках. Нейрони з лівого боку майже вдвічі збільшилися, а з правого боку стали трохи меншими.

Навіщо це медицині

Порушення, пов'язані з надмірною активністю цих нервових вузлів, лікарі вже сьогодні намагаються приборкати. Йдеться про аритмії, коли серце б'ється занадто швидко, повільно або нерівно, про біль у грудях при стенокардії і про синдром розбитого серця, коли м'яз раптово слабшає після сильного стресу.

У частини пацієнтів лікарі зменшують потік нервових сигналів до серця за допомогою блокади зірчастого ганглія або денервації, тобто втручання у нервові шляхи. Розуміння відмінностей між лівим і правим вузлами може допомогти точніше обирати бік, вплив на який дасть найбільшу користь.

Сам факт, що тренування змінюють лівий і правий вузли по-різному, пояснює ще одну загадку. Науковці припускають, що саме через цю асиметрію однакові процедури на нервах серця у різних пацієнтів дають неоднаковий ефект залежно від боку втручання.

Автори чесно наголошують на межах роботи. Зміни поки що показано лише у щурів, і невідомо, чи повторюються вони у людей. Також ще належить з'ясувати, як перебудова вузлів впливає на роботу серця у спокої і під навантаженням.

Цікаво, що досі бічні відмінності в роботі цих вузлів майже не вивчали. Більшість робіт розглядала зірчасті ганглії як однакову пару, хоча сигнали до серця вони надсилають не повністю симетрично, і тепер цю асиметрію доведеться враховувати.

Наступний крок команди - пошук подібних закономірностей в інших моделей і розробка неінвазивних маркерів, які покажуть активність цих нервів у людини без операції. А для звичайної людини практичний висновок простий уже зараз: швидка ходьба, велосипед і плавання тренують не тільки м'язи і серце, а й нервову систему, яка ними керує.