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記者20日從首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院獲悉，該院與北京師范大學(xué)團隊聯(lián)合在國際期刊《心血管研究》在線發(fā)表研究論文。研究團隊在國際上首次構(gòu)建心臟節(jié)律在大腦皮層及皮層下的動態(tài)時空圖譜，并確立了大腦拓撲空間特征與神經(jīng)遞質(zhì)受體分布的關(guān)聯(lián)，揭開了心腦“對話”的奧秘。研究為理解大腦對心臟信號的處理機制建立了重要理論框架，并為腦心軸異常引起的腦心疾病提供了治療新思路。

論文通訊作者、首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院任連坤教授說，心與腦的聯(lián)系是醫(yī)學(xué)關(guān)注的重要問題之一。在近兩個世紀前，法國生理學(xué)家克洛德·貝爾納就提出“腦—心軸”的概念，指的是大腦與心臟之間通過神經(jīng)、體液、免疫等途徑形成雙向調(diào)控，即心腦交互。

此后，大量臨床觀察與實驗數(shù)據(jù)證實了心腦交互的存在。具體而言，心臟自下而上影響大腦的多層次加工過程，大腦也能以自上而下調(diào)控心臟功能?！澳X—心軸”的功能障礙與一系列心臟疾病和腦疾病相關(guān)。但是，目前對于心腦交互的電生理機制的理解仍不夠深入。

上述研究就是為了揭開心腦交互的秘密。研究團隊在部分藥物難治性癲癇患者腦部置入立體定向電極進行精準定位癲癇灶的術(shù)前評估，并同步記錄心電圖和立體定向腦電圖（SEEG）。研究納入54例受試者，在受試者安靜狀態(tài)下，研究者通過納入1736個位于大腦不同皮質(zhì)和皮質(zhì)下核團的觸點，測量了心臟搏動節(jié)律的腦電信號反應(yīng)。

基于高時空分辨率的顱內(nèi)記錄，研究團隊首次繪制出人類大腦對心臟節(jié)律做出響應(yīng)的圖譜及其時序激活模式，同時區(qū)分了心臟節(jié)律信號處理過程中大腦激活模式的早期成分和晚期成分，為揭示不同時間窗口內(nèi)心臟內(nèi)感知加工處理機制提供了依據(jù)。研究團隊還揭示了大腦的心臟節(jié)律激活拓撲圖的分子特征，并觀察了心腦之間的交互“對話”。

研究發(fā)現(xiàn)，心臟搏動特異性激活不僅局限于雙側(cè)島葉、杏仁核和前扣帶回等經(jīng)典區(qū)域，還顯著激活額葉背外側(cè)皮層、緣上回及顳上回，提示心臟活動受到更高級的新皮質(zhì)水平調(diào)節(jié)，突破了傳統(tǒng)理論對腦心聯(lián)系空間區(qū)域的認識局限性。研究首次揭示在大腦皮質(zhì)水平，腦心拓撲結(jié)構(gòu)的核心神經(jīng)遞質(zhì)是五羥色胺2A受體，這提示在高級皮質(zhì)中腦心網(wǎng)絡(luò)與情緒具有復(fù)雜關(guān)系。

“研究還初步證實自下而上和自上而下的心腦交互現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)大腦對心臟節(jié)律的主動調(diào)控作用，為心腦互作機制提供了直接神經(jīng)生理證據(jù)。”論文通訊作者、首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院趙國光教授說。

趙國光表示，研究成果加深了對復(fù)雜心腦聯(lián)系機制的理解，為進一步開展有關(guān)神經(jīng)傳遞及心腦交互調(diào)控的探索奠定基礎(chǔ)。該研究為臨床一系列腦心疾病治療，包括通過迷走神經(jīng)刺激調(diào)控治療癲癇提供了新思路。

（首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院供圖）