Ученые выяснили, как мозг контролирует дыхание человека

Сотрудники Каролинского института в Швеции выяснили, как мозг контролирует дыхание в ответ на изменение уровня кислорода и углекислого газа в крови. За это отвечают молекулы простагландина Е2 (PGE2), пишет eLife.

Контроль дыхания и реакция на изменение уровня углекислого газа и кислорода имеет важное значение в жизни каждого человека, без адекватного ответа организма люди страдают дыхательными расстройствами и подвержены риску развития панических состояний, а в случае с новорожденными это может привести даже к смерти (синдром внезапной смерти младенцев). Новое исследование ученых с участием лабораторных мышей показало, что в результате изменений уровня кислорода в крови мозг выпускает простагландин, чтобы защитить организм и урегулировать дыхание.

Для этого специалисты вырастили часть ствола мозга мыши (центральный ствол головного мозга) в виде спутниковой антенны, который содержал нервные и опорные клетки, позволяющие «дышать» в течение трех недель. За это время ученые наблюдали за реакцией на изменения в окружающей среде и контролировали клетки. Оказалось, что PGE2 выступает в качестве сигнальной молекулы, и ответом на углекислый газ стало замедление дыхания и более глубокий вдох. Также исследование пролило свет на проблемы с дыханием во время инфекционных и воспалительных заболеваний дыхательной системы. Ученые надеются, что их открытие поможет углубить понимание синдрома внезапной смерти младенцев и спасти многие жизни.

Людмила Степнова