Eksperimentai su pelėmis parodė, kad greiti širdies susitraukimai gali sukelti nerimą, padidinti baimę ir paniką. Karlas Deisserothas laikomas vienu iš optogenetikos pradininkų. Savo naujame darbe jis ir jo kolegos naudojo virusinius vektorius, kad į laboratorinių pelių kardiomiocitus įvestų ChRmine koduojantį geną.
Nauji širdies plakimo tyrimai
Tokiems gyvūnams buvo uždėtos specialiai sukurtos „liemenės“ su šviesos diodais, kurių pagalba buvo galima paskatinti tachikardiją – pagreitintą širdies plakimą. Ramybės būsenoje pelių širdis plaka apie 600 dūžių per minutę, tačiau modifikuotų ląstelių ir spinduliuotės dėka jį pavyko padidinti iki 900 dūžių.
Iš pradžių, esant tokiam dirbtinai pagreitintam širdies plakimui, graužikai nerodė jokių panikos ženklų. Atrodytų, tai rodo, kad nėra grįžtamojo ryšio iš širdies į smegenis. Tačiau išsamesni eksperimentai patvirtino jo egzistavimą.
Širdies plakimas veikia žmogaus emocijas
Paaiškėjo, kad tam reikia sukurti minimalias sąlygas – pavyzdžiui, perkelti gyvūnus iš įprasto ankšto narvo į plačią atvirą erdvę, kuri sukelia jiems stresą. Tokiomis aplinkybėmis optogenetinis širdies stimuliavimas GM pelėms sukėlė stipresnę paniką nei kontrolinės grupės gyvūnams. Jausdami greitą širdies plakimą, jie iš siaubo glaudėsi prie sienų ir kampų, iš visų jėgų vengdami atvirų vietų.
Paaiškėjo, kad didžiausią aktyvumą rodo užpakalinės insulos dalies žievės ir prefrontalinės žievės neuronai. Abi šios sritys vaidina svarbų vaidmenį apdorojant jutiminę informaciją, o kai prefrontalinė žievė buvo dirbtinai slopinama, tachikardija nustojo kelti paniką.
Pasak autorių, visa tai gali pasiūlyti naujų būdų padėti žmonėms, kenčiantiems nuo padidėjusio nerimo ir panikos priepuolių. Jei greitas širdies plakimas dar labiau skatina nerimą ir paniką, širdies plakimo sulėtinimas gali sumažinti skausmingų išgyvenimų sunkumą.
