Сокращение мышц живота во время ходьбы, бега, физических упражнений и даже кашля способно практически мгновенно влиять на кровообращение головного мозга. К такому выводу пришли ученые Университета штата Пенсильвания, обнаружившие ранее недостаточно изученную связь между движениями тела и реакцией крупных внутричерепных вен. Как пишут «Известия», результаты экспериментов на мышах опубликованы в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Читайте: Россиянам грозят новые ограничения: что изменится уже с 1 октября
Исследователи установили, что при напряжении брюшных мышц повышается давление в кровеносных сосудах, связанных с головным мозгом через позвоночный канал. В ответ крупные вены внутри черепа быстро сокращаются, что сопровождается кратковременным увеличением мозгового кровотока. Подобные изменения могут происходить не только при целенаправленной физической нагрузке, но и во время повседневных движений, дыхания или кашля.
Особое внимание ученых привлекла скорость реакции венозной системы. Обычно основными регуляторами кровоснабжения мозга считаются артерии и капилляры, окруженные мышцами, которые способны изменять объем проходящей крови. В венах мышечной ткани значительно меньше, поэтому столь быстрая реакция оказалась неожиданной. Однако эксперимент показал, что верхний сагиттальный синус, проходящий вдоль верхней части мозга, и впадающие в него мостиковые вены сокращаются примерно через одну десятую секунды после активации мышц живота. Для сравнения, артериальная реакция занимает от одной до нескольких секунд.
Руководитель исследовательской группы Патрик Дрю, профессор биологии, инженерных наук и механики, нейрохирургии и биомедицинской инженерии, пояснил, что традиционно при изучении кровотока основное внимание уделялось сосудам с выраженным мышечным слоем. Первый автор работы Цингуан Чжан, занимавший на момент исследования должность доцента в области инженерных наук и механики, также обратил внимание на необычайную скорость и устойчивость обнаруженной реакции. Полученные результаты указывают, что механические процессы за пределами черепа способны непосредственно отражаться на циркуляции крови в мозге.
Новая работа продолжает предыдущее исследование той же научной группы, опубликованное в Nature Neuroscience. Тогда специалисты выяснили, что сокращения брюшных мышц могут изменять давление в организме и вызывать небольшое смещение головного мозга, способствуя циркуляции окружающей его спинномозговой жидкости. Теперь ученые установили, что аналогичные механические воздействия связаны и с регулированием мозгового кровотока, причем существенную роль в этом процессе играют вены.
Исследователи также рассматривают возможную связь обнаруженного механизма с головной болью и мигренью. Изученные сосуды находятся в твердой мозговой оболочке, где, в отличие от самой ткани мозга, присутствуют болевые рецепторы. Поэтому изменения вен при движении потенциально могут помочь объяснить влияние физической активности на болезненные ощущения. Вместе с тем авторы подчеркивают, что прямая причинно-следственная связь пока не установлена и требует дальнейшего изучения.
Еще одним ограничением работы остается проведение экспериментов исключительно на мышах. Хотя соответствующие физиологические структуры у грызунов и людей во многом сходны, подтвердить существование такого же механизма у человека пока не удалось. По словам Дрю, изучение фундаментальных процессов, управляющих кровоснабжением мозга, в перспективе может помочь специалистам лучше распознавать нарушения и разрабатывать новые подходы к их лечению.
Читайте также:
- Пенсии в России резко вырастут в октябре: кто получит прибавку
- Платежки за ЖКХ резко вырастут с 1 октября: сколько придется платить россиянам
- Семейная ипотека резко подорожает с 1 октября: кому поднимут ставку до 12%
