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O estudo revela um mecanismo novo da resposta circulatória aos eventos fatigantes

Os pesquisadores da universidade de Tsukuba descobrem um mecanismo novo por que o cérebro regula o sistema cardiovascular em resposta ao esforço.

Tsukuba, Japão - embora os batimentos cardíacos autônoma, sua função podem ser regulados pelo cérebro em resposta a, por exemplo, eventos fatigantes. Em um estudo novo, os pesquisadores da universidade de Tsukuba descobriram um mecanismo novo por que uma parte específica do cérebro, o habenula lateral (LHb), regula o sistema cardiovascular.

O sistema cardiovascular, especificamente o coração e os vasos sanguíneos, tem alguma autonomia que permite que funcionem independente do cérebro. Para que o indivíduo adapte-se às situações novas, potencial ameaçando, o cérebro tem alguma potência reguladora sobre o sistema cardiovascular.

Isto é conseguido controlando o sistema nervoso autonómico, que consiste nos sistemas simpáticos e parasympathetic. Quando o anterior tiver um efeito de estimulação no sistema cardiovascular, incluindo aumentando a frequência cardíaca e a pressão sanguínea, o último causa o oposto.

“De um ponto de vista evolucionário, o cérebro teve uma função incredibly importante em proteger o indivíduo dos predadores,” diz o autor principal do professor Tadachika Koganezawa do estudo. “Mas mesmo na ausência dos predadores, nossos corpos reagem às situações fatigantes. Neste estudo, nós quisemos determinar como o cérebro regulou o sistema cardiovascular através do sistema nervoso autonómico.”

Para conseguir seu objetivo, os pesquisadores focalizaram em LHb. Localizado profundamente dentro do cérebro, o LHb foi conhecido para controlar respostas comportáveis aos eventos fatigantes, e como esta'n para induzir respostas cardiovasculares fortes. Contudo, a maneira em que faz assim que permaneceu obscura.

Para endereçar esta pergunta, os pesquisadores estimularam electricamente o LHb nos ratos introduzindo um eléctrodo através do crânio. A estimulação do LHb conduziu à bradicardia (baixa frequência cardíaca) e aumentou a pressão arterial média (MAP), que é um parâmetro clìnica útil para avaliar a pressão sanguínea total.

Para determinar como as interacções de LHb com o sistema nervoso autonómico regular o sistema cardiovascular, os pesquisadores desligaram então o sistema parasympathetic por meio de cortar o nervo parasympathetic principal, o nervo vagal, ou a utilização de uma droga para a contrariar.

Quando isto suprimiu o efeito do LHb na frequência cardíaca, não mudou o MAPA. Contrariar o sistema simpático fez oposto-ele diminuiu o MAPA mas não mudou a frequência cardíaca.

Para compreender o mecanismo por que o LHb induz estas respostas cardiovasculares, os pesquisadores focalizaram na serotonina do neurotransmissor, que joga um papel importante no cérebro no humor, na cognição, e na memória de modulação, entre outras funções.

Quando obstruir todos os receptors da serotonina reduziu significativamente o efeito do LHb no MAPA e na frequência cardíaca, os pesquisadores encontraram que os subtipos específicos dos receptors da serotonina estiveram envolvidos particularmente no processo.

Estes são os resultados impressionantes que mostram como o habenula da lateral controla o sistema cardiovascular. Nossos resultados demonstram o mecanismo de um circuito neural que jogue um papel importante em respostas comportáveis esforço-induzidas.”

Masayuki Matsumoto, autor do estudo e professor, universidade de Tsukuba

Source:
Journal reference:

Doan, T. H., et al. (2021) Lateral Habenula Regulates Cardiovascular Autonomic Responses via the Serotonergic System in Rats. Frontiers in Neuroscience. doi.org/10.3389/fnins.2021.655617.