長期以來，人們?yōu)槭裁磿灥沟木_機制一直困擾著科學家。圖片來源：Leemage/Corbis

無論是由于炎熱、饑餓、站立時間過長，還是僅僅因為看到血或針頭，全球40%的人一生中至少會暈倒1次。

這種突發(fā)性、短暫性的意識喪失被稱為昏厥。此前有研究假設，一種名為貝-亞反射的心率、血壓以及呼吸頻率下降的癥狀可能會導致昏厥。但長期以來，導致昏厥的誘因對科學家和醫(yī)生來說仍然是個謎。

在11月1日發(fā)表于《自然》的一項研究中，神經(jīng)科學家的目光鎖定了心臟和大腦間的一條神經(jīng)通路，發(fā)現(xiàn)其會觸發(fā)貝-亞反射，導致小鼠昏厥。這證明曾經(jīng)備受爭議的貝-亞反射確實存在。該研究有望幫助人們找到治療昏厥的方法。

在這項研究中，美國加利福尼亞大學圣迭戈分校（UCSD）神經(jīng)科學家Vineet Augustine和同事檢查了小鼠體內(nèi)不同類型的構成迷走神經(jīng)的神經(jīng)纖維。

迷走神經(jīng)是一種混合神經(jīng)，是連接大腦與心臟、消化系統(tǒng)、肺等的關鍵信號通路。

Augustine等人利用熒光成像和基因分析，確定了NPY2R迷走神經(jīng)神經(jīng)細胞，并追蹤了它們從心臟下腔室到腦干后腦區(qū)的路徑。這些特殊的神經(jīng)元可以表達一種在血管收縮中發(fā)揮作用的受體。

為了檢測激活這條心腦通路的效果，研究人員將一根微小的光纖插入小鼠的大腦中，并使用脈沖激光刺激后腦區(qū)。結果小鼠的心率、血壓以及呼吸頻率急劇下降，進而昏迷了7到8秒。而當該神經(jīng)通路被阻斷后，施以同樣的刺激，并不會使小鼠昏迷。

“這是第一個由基因定義的神經(jīng)通路，它通過觸發(fā)貝-亞反射來調(diào)控昏厥。”Augustine說。

此外，研究人員發(fā)現(xiàn)，心臟主動脈弓中有助于調(diào)節(jié)血壓的迷走神經(jīng)細胞并不是上述通路的一部分。雖然這些細胞與心腦連接通路中的NPY2R迷走神經(jīng)細胞都能調(diào)控血壓，但兩者在基因層面上是不同的。

論文合著者、UCSD神經(jīng)科學家馬景瑞（音）指出，研究人員還利用成像技術排除了新定義的心腦通路中的細胞接收其他器官信號的可能性。該神經(jīng)通路和其他已知通路“幾乎不存在重疊”。

未參與該研究的加拿大卡爾加里大學心臟病專家兼昏厥研究專家Robert Sheldon指出，目前尚不清楚為什么在昏厥過程中，這個新定義通路中的NPY2R迷走神經(jīng)細胞會受到刺激，這是昏厥研究中缺失的一環(huán)。

不過也有研究人員對于上述研究提出質疑。美國國家神經(jīng)疾病和中風研究所的自主神經(jīng)系統(tǒng)專家David Goldstein認為，昏厥的小鼠模型與人類有多大的相關性尚不清楚。

此外，Goldstein指出，上述心腦通路只是昏厥過程中的一部分，該研究沒有探索身體交感神經(jīng)系統(tǒng)的全部作用，而交感神經(jīng)系統(tǒng)控制著可能導致人暈倒的反應，因此關于昏厥，還有許多問題有待解決。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-023-06680-7