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I ricercatori gestiscono le onde cardiache con indicatore luminoso per studiare i ritmi anormalmente rapidi del cuore

Sopra 300,000 persone muoia ogni anno negli Stati Uniti dovuto la morte cardiaca improvvisa. In molti casi, la morte cardiaca improvvisa è causata dai ritmi anormalmente rapidi del cuore chiamati tachicardia, che significa che il cuore non può pompare il sangue adeguato all'organismo.

Nel caos, tramite AIP che pubblica, i ricercatori utilizzano i mouse per studiare le tachicardia ed il ritrovamento là è meccanismi intrinsechi che esistono nel tessuto del cuore che suppongono piombo alla auto-chiusura del ritmo cardiaco rapido.

Una tachicardia è un battito cardiaco che attiva continuamente il cuore, come un treno del giocattolo senza fine che gira intorno ad un cingolo circolare.„

Vetro di Leon, co-author

I ricercatori hanno modellato le tachicardia in un cuore del mouse individuando l'onda in una parte del cuore e stimolando un'altra parte una volta fissa a più successivamente. Hanno scoperto che i piccoli cambi nella mora piombo a circolazione senza fine o alla auto-chiusura delle onde cardiache.

Durante la circolazione dell'onda e prima della chiusura, c'era spesso un'alternativa delle caratteristiche dell'onda, come un ciclo che continuano più velocemente ed essere seguente più lento. I ricercatori hanno usato il optogenetics, un insieme degli strumenti che li permette di stimolare e gestire le onde cardiache con indicatore luminoso, piuttosto che con i metodi standard di stimolo elettrico.

La dinamica alternante, chiamata alternans, nel cuore è stata associata nel passato con l'inizio delle tachicardia. Di conseguenza, gli sforzi sono stati fatti eliminare o diminuire i alternans.

“Paradossalmente, troviamo che i alternans possono anche facilitare la auto-chiusura della tachicardia e potrebbero essere utili,„ abbiamo detto il co-author Gil Bub.

Il sistema di controllo feedback ottico e in tempo reale può essere usato per un'ampia varietà di esperimenti innovatori oltre questa ricerca specifica.

“Potremmo estendere il lavoro fino controllo di studio di altre geometrie di propagazione delle onde cardiaca anormale quali le onde a spirale. Può anche applicarsi al sistema nervoso in cui ci sono i ritmi di scoppio anormali quale l'epilessia,„ ha detto Leonardo Sacconi del co-author.

Il gruppo pianificazione costruire su questa ricerca in parecchi modi, compreso gli esperimenti simili d'avanzamento nella coltura cellulare cardiaca e nello studio come impatto delle droghe la stabilità delle tachicardia, caratterizzando i meccanismi molecolari ed ionici che facilitano la auto-chiusura della tachicardia e modificanti la grandezza dei alternans per analizzare il suo ruolo nella auto-chiusura della tachicardia.

Source:
Journal reference:

Biasci, V., et al. (2020) Universal mechanisms for self-termination of rapid cardiac rhythm. Chaos. doi.org/10.1063/5.0033813.