Стимуляция блуждающего нерва может усилить связь между желудком и мозгом за считанные минуты.
Нервная система воспринимает сенсорные стимулы, обрабатывает их и запускает такие реакции, как движения мышц или болевые ощущения. Несколько лет назад в мозгу была обнаружена сеть, связанная с сигналами от желудка и предположительно влияющая на чувство голода и сытости у человека. Теперь исследовательская группа под руководством профессора доктора Нильса Кремера из университетских больниц Тюбингена и Бонна впервые показала, что неинвазивная стимуляция блуждающего нерва в ухе может усилить связь между желудком и мозгом в течение нескольких минут. Результаты исследования в настоящее время опубликованы в известном журнале Brain Stimulation.
Блуждающий нерв отвечает за управление многими аспектами человеческого поведения: этот черепной нерв соединяет несколько важных систем органов с мозгом и, таким образом, поддерживает передачу эндогенных сигналов. Они помогают, например, в целенаправленном поиске пищи, настраивая систему вознаграждения на пищевые стимулы, когда желудок пуст. Предыдущие исследования показали, что блуждающий нерв может регулировать пищеварение через мозг. Этот механизм актуален для терапевтических применений, поскольку блуждающий нерв можно стимулировать неинвазивно. В новом исследовании группа аспирантов Софи Мюллер и профессора доктора Нильса Кремера обращается к ранее остававшемуся без ответа вопросу о том, как именно работает модуляция через мозг.
Об исследовании
Команда, состоящая из ученых из университетов Тюбингена и Бонна, а также Немецкого института питания человека в Потсдаме и Немецкого центра исследований диабета, обследовала в общей сложности 31 участника. Они сочетали стимуляцию блуждающего нерва в ухе с одновременной регистрацией активации мозга с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (МРТ) и так называемой электрогастрограммы. Электрогастрограмма включает в себя размещение электродов, подобных ЭКГ, над желудком для записи сигналов от пищеварительного тракта.
Мы впервые показали, что электрическая стимуляция усиливает связь между сигналами от желудка и мозга, и мы можем сделать это в течение нескольких минут».
Проф. д-р Нильс Кремер
Он возглавляет исследовательскую группу по нейробиологическим основам мотивации, действия и желания (neuroMADLAB) в области трансляционной психиатрии на кафедре психиатрии и психотерапии университетской больницы Тюбингена и был профессором медицинской психологии на кафедре психиатрии. и психотерапия в Боннском университете с 2022 года.
Краткий обзор результатов исследования
Исследовательская группа стимулировала как блуждающий нерв в ухе, так и, в контрольном состоянии, другие нервы в ухе у участников. «Мы заметили, что стимуляция блуждающего нерва увеличивает связь с сигналами от желудка в стволе и среднем мозге, — объяснил профессор Кремер, продолжая, — эти области важны, потому что они являются первыми мишенями блуждающего нерва в мозгу. Изменения в средний мозг может уже опосредовать наши действия». Кроме того, исследователи обнаружили, что связь с желудком увеличилась по всему мозгу, особенно в областях, которые уже более тесно связаны с желудком до стимуляции. Изменения связи между желудком и мозгом могут возникать почти мгновенно и быстро распространяться.
Эти результаты могут открыть новые терапевтические возможности. Например, группа профессора Кремера в настоящее время проводит дальнейшие исследования возможного применения депрессии, где ключевым фактором уже считается изменение связи между телом и мозгом. Точно так же при ожирении и расстройствах пищевого поведения стимуляция блуждающего нерва может помочь больным восстановить восприятие сигналов тела в будущем.
Информация для потенциальных участников
Для изучения роли эндогенных сигналов в управлении поведением исследовательская группа ищет людей в Тюбингене и Бонне и их окрестностях в возрасте от 20 до 50 лет, страдающих депрессией. Кроме того, для контрольных групп отбираются физически и психически здоровые участники.