El misterio detrás de los desmayos, técnicamente conocidos como síncopes, fue un importante objeto de estudio durante años. Ahora, un grupo de investigadores identificaron una vía neural que controla este proceso, involucrando un grupo de neuronas sensoriales que conectan el corazón con el tronco encefálico. Este hallazgo nos da una nueva perspectiva sobre la pérdida de conocimiento y puede tener implicaciones en futuros tratamientos médicos.
Un enigma descifrado
El síncope fue un enigma sin resolver durante mucho tiempo. Los científicos centraron su atención en estudiar el corazón y el cerebro de manera aislada, lo que dificultó la comprensión de cómo estos dos sistemas interactúan.
Sin embargo, un estudio publicado en la revista Nature arrojó luz sobre el tema. Los investigadores identificaron un grupo de neuronas sensoriales que expresan receptores relacionados con la contracción de pequeños músculos en los vasos sanguíneos. Estas neuronas, conocidas como NPY2R VSNs, se encuentran en el corazón y conectan con una región específica del tronco encefálico llamada área postrema.
El experimento revelador
Mediante el uso de imágenes de ultrasonido de alta resolución y optogenética (una técnica que permite controlar la actividad neuronal con la luz) los investigadores estimularon las neuronas NPY2R VSNs en ratones. Durante este proceso, monitorearon la frecuencia cardíaca, la presión arterial, la respiración y los movimientos oculares de los animales en tiempo real.
Cuando las neuronas NPY2R VSNs se activaron, los ratones que antes se movían libremente se desmayaron en cuestión de segundos. Además, presentaron síntomas observados durante el síncope humano, como la rápida dilatación de las pupilas y el movimiento de los ojos.
Falta de oxígeno y glucosa
Los investigadores explican que las neuronas son extremadamente sensibles a la falta de oxígeno y glucosa. Comienzan a dejar de funcionar después de 2-5 minutos sin oxígeno, lo que genera un síncope. De todas maneras, la reintroducción de oxígeno restaura su actividad rápidamente, motivo por el cual los demsayos suelen durar menos de 60 segundos.
Explorando el cerebro durante el síncope
Para comprender mejor lo que ocurre en el cerebro durante el síncope, los investigadores registraron la actividad de miles de neuronas en varias regiones cerebrales mientras los ratones se desmayaban. Sorprendentemente, la actividad neuronal disminuyó en todas las áreas del cerebro, excepto en una región específica del hipotálamo conocida como la zona periventricular (PVZ).
Los científicos bloquearon la actividad de la PVZ, lo que resultó en episodios de síncope más largos. Estimular esta región permitió a los ratones despertar y recuperar la movilidad. Se sugiere que una red neural coordinada, que incluye a las NPY2R VSNs y la PVZ, regula el síncope y su recuperación.
Perspectivas
Este hallazgo ofrece nuevas perspectivas desde el ámbito clínico. Los científicos creen que el estudio de estas vías neuronales podría inspirar nuevos enfoques de tratamiento para las causas cardíacas del desmayo. El descubrimiento también permite abordar cuestiones de cardiología desde una perspectiva neurocientífica, lo que podría revolucionar nuestra comprensión de cómo el sistema nervioso controla el corazón.
"La siguiente gran pregunta es cómo se activan estas neuronas, que fue uno de los mayores enigmas de toda mi carrera" dijo a Nature Jan Gert van Dijk, un conocido neurólogo clínico del Centro Médico de la Universidad de Leiden (Países Bajos) que lleva investigando este asunto hace años.
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