La ciencia escondida en los desmayos: nuevos experimentos ponen el foco en un grupo de neuronas
Cuando comienza el verano, cuando el nerviosismo es demasiado, cuando el tiempo en el que se está de pie es muy prolongado; es posible culpar a cualquiera de estas razones por la aparición de un desmayo. El 40 por ciento de las personas se desmaya al menos una vez en la vida. Pero, ¿cuál es el motivo exacto por el que se da la pérdida de conciencia? Este síncope aun presenta interrogantes para cardiólogos y neurocientíficos. Investigadores de la Universidad de California descubrieron una vía que involucra a un grupo de neuronas sensoriales que conecta al corazón con el tronco encefálico. Al estudiarlas en ratones vieron que su activación hacía que se quedaran inmóviles mientras presentaban una rápida dilatación de la pupila y el clásico movimiento de ojos observado durante el síncope humano. Estos resultados fueron publicados en la prestigiosa revista Nature a principios de noviembre y la Agencia de Noticias Científicas de la UNQ tuvo acceso a dicho artículo.
Vineet Augustine, autor del trabajo, explica que al momento del síncope hay una reducción del flujo sanguíneo en el cerebro. Si bien esto siempre se conoció, hoy se sabe además que la vía neuronal que conecta el corazón y el tronco encefálico también es clave: “Hay una reducción del flujo sanguíneo, pero al mismo tiempo hay circuitos específicos en el cerebro que manipulan esto”, explica Augustine. Este conocimiento permitirá nuevos enfoques para las causas cardíacas del síncope.
Nuevas neuronas
Los mecanismos que llevan a un síncope plantearon interrogantes entre los científicos debido a que siempre se estudiaron los sistemas por separado: o se centraban en el corazón, o lo hacían en el cerebro, pero siempre de forma aislada. Los autores del estudio publicado en Nature desarrollaron herramientas novedosas para probar la comunicación entre estos dos sistemas. Gracias a la secuenciación de fragmentos de ARN de ciertas zonas del nervio vago que conecta el cerebro con el corazón, el equipo de científicos descubrió un grupo de neuronas sensoriales. Estas neuronas secretaban una molécula implicada en la contracción muscular. El resultado es que los pequeños músculos que rodean a los vasos sanguíneos se contraen y así disminuyen el flujo sanguíneo.
Las nuevas neuronas fueron llamadas ‘VSN NPY2R’ y son distintas de otras ramas del nervio vago que se conecta con los pulmones o los intestinos. Los investigadores estimularon VSN NPY2R en ratones mientras monitoreaban su frecuencia cardíaca, presión arterial, respiración y movimientos oculares. Cuando estas neuronas se activaron, los ratones que se habían movido libremente, se desmayaron en unos segundos y mostraron síntomas similares a los de los humanos durante el síncope. Esto incluía una rápida dilatación de las pupilas, ojos que giraban hacia atrás en sus órbitas, reducción de la frecuencia cardíaca, la presión arterial, la frecuencia respiratoria y el flujo sanguíneo al cerebro.
Como es la recuperación
Las células nerviosas comienzan a morir después de cinco minutos sin oxígeno, pero el síncope no se extiende más allá de cuarenta segundos. Esto es porque las neuronas descubiertas se desactivan al obtener oxígeno y glucosa de la sangre. En otras palabras, cuando consiguen lo que quieren, dejan de enviar las señales al nervio vago.
Para comprender mejor lo que sucede dentro del cerebro durante el síncope, los investigadores registraron la actividad de miles de neuronas de varias regiones del cerebro en ratones mediante electrodos. Descubrieron que la actividad disminuía en casi todo el cerebro, excepto en una región específica del hipotálamo conocida como PVC. Al bloquear la actividad de esta zona, los ratones experimentaron desmayos más prolongados. Por el contrario, la estimulación hizo que los animales se despertaran. Los científicos sugieren que existe una red neuronal coordinada entre NPY2R VSN y PVC y esto es lo que regula los desmayos y la rápida recuperación que sigue.
Según los científicos, si bien el descubrimiento de VSN NPY2R no responde todos los interrogantes respecto de los síncopes, aporta una perspectiva desde la neurociencia que explica cómo el sistema nervioso controla el corazón.
