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I ricercatori identificano i geni relativi alla funzione cardiorespiratoria

Come le elevate altitudini pregiudicano la gente che respira ed il suo coordinamento con il battimento di cuore è dovuto le differenze genetiche dice i ricercatori.

Le chiare differenze fisiologiche già sono state dimostrate fra la gente che vivono in Himalaya e le Ande rispetto alla gente che vive al livello del mare, rivelante un adattamento evolutivo nel controllo della consegna dell'ossigeno e del flusso sanguigno al cervello ed il resto dell'organismo.

Ora un gruppo internazionale piombo dal professor Aneta Stefanovska dell'università di Lancaster ha identificato i geni che sono collegati con la funzione cardiorespiratoria durante la cosiddetta respirazione periodica acuta. Il loro rapporto è pubblicato nel giornale della fisiologia.

La respirazione periodica (PB) si presenta nella maggior parte dei esseri umani alle elevate altitudini ed è caratterizzata dalle alternative periodiche fra l'iperventilazione (respirazione troppo-veloce) e l'apnea (nessuna respirazione). Il reticolo respiratorio alterato dovuto PB è accompagnato dai cambiamenti in frequenza cardiaca e flusso sanguigno.

La respirazione, ECG del cuore ed il flusso sanguigno microvascolare sono stati riflessi simultaneamente per 30 minuti in 22 soggetti di sesso maschile in buona salute, con le stesse misure ripetute nell'ambito dei livelli normali e bassi dell'ossigeno, sia alle altitudini reali che simulate di fino a 3800m.

Come componente dell'esperimento, i partecipanti egualmente sono stati contenuti una cabina di funivia ad un laboratorio di elevata altitudine alla cima della montagna di Aiguille il du Midi a Chamonix-Mont-Blanc in Francia e sono stati esaminati immediatamente sull'arrivo e dopo sei ore a questa altitudine di 3842m.

I ricercatori hanno trovato che l'orchestrazione fra i cuori dei partecipanti ed i polmoni, come misurati dalla coerenza di fase, ha risposto diversamente alla respirazione periodica secondo se hanno avuti una di due varianti genetiche specifiche che pregiudicano la risposta cardiorespiratoria ad ossigeno insufficiente.

La respirazione periodica cronica è veduta generalmente come stato sfavorevole, essendo associando con la mortalità aumentata in infarto cronico, ma in gente in buona salute può essere un'indicazione di migliore vigilanza ad insufficienza dell'ossigeno alle elevate altitudini.

L'ipossia, pure accadente durante le ascese rapide alle elevate altitudini, può anche essere un problema significativo al livello del mare, essendo un fattore contribuente in molti stati di salute compreso cancro, colpi e attacchi di cuore.

Il professor Stefanovska ha detto:

Le similarità fra da PB indotto da ipossia ad altitudine e le caratteristiche respiranti osservate in determinati stati patologici, forniscono un'opportunità di avanzare la nostra comprensione dei trattamenti fisiologici in questione negli stati hypoxic cronici che accadono anche quando l'ossigeno è abbondante.

Tenendo conto dei sistemi viventi come collezioni di oscillatori d'interazione di cui la dinamica è governata dai sistemi aperti di fondo multipli permette col passare del tempo all'osservazione dei cambiamenti funzionali ed all'indagine su come sono alterate nella salubrità e nella malattia.„

Source:
Journal reference:

Lancaster, G., et al. (2020) Relationship between cardiorespiratory phase coherence during hypoxia and genetic polymorphism in humans. Journal of Physiology. doi.org/10.1113/JP278829.