لقلِبك دماغٌ خاصٌّ به – وهو مُعقّدٌ بشكلٍ مُفاجئ

لقلِبك دماغٌ خاصٌّ به – وهو مُعقّدٌ بشكلٍ مُفاجئ

“`html

قبل ولادتنا بوقت طويل، تتقلص وأنسجة قلبنا وتنبض في إيقاع لا يتوقف إلا في آخر ساعة من حياتنا.

إنها وظيفة آلية للغاية قد نغفل تعقيدها. ومع ذلك، فإن كل انقباض يعتبر بمثابة نوتة موسيقية، تُعزف بحماس أو بلطف تحت إشراف بنية من الأعصاب مدفونة تحت الطبقات الخارجية للقلب.

وتُعرف هذه المسارات باسم النظام العصبي داخل القلب، و كان يُفترض أنها مجرد نقطة توقف للمعلومات المنقولة من أجزاء من الدماغ والحبل الشوكي.

لقد كشف علماء من معهد كارولينسكا في السويد وجامعة كولومبيا في الولايات المتحدة الأمريكية الآن عن مستوى مذهل من التعقيد بين الخلايا العصبية المحيطة بقلب السمكة الذهبية، مما يُحدي النظريات القائمة حول كيفية الحفاظ على نبض العضو في الحيوانات مثلنا.

“`

“يُؤدي هذا “الدماغ الصغير” دوراً رئيسياً في الحفاظ على ضربات القلب والتحكم فيها، على غرار كيفية تنظيم الدماغ الوظائف الإيقاعية مثل الحركة والتنفس،” يقول عالم الأعصاب في معهد كارولينسكا، كونستانتينوس أمباتزيس، الذي قاد الدراسة.

لطالما اعتُقد، لمعظم التاريخ، أن نشاط القلب كان ذاتيًّا، حيث ينبض بضرباته المنتظمة تحت إرادة خاصة به، والتي اعتبرت العديد من الثقافات جوهر الحياة ذاتها [[LINK5]].

أعطى عالم التشريح الألماني في القرن الثامن عشر، ألبرت فون هالير، استقلال القلب نظرةً جديدة، حيث ادعى في كتابه الموجز عن علم وظائف الأعضاء [[LINK6]] أن القلب [[LINK6]] يمتلك “تهيُّجًا داخليًا” يُحفّزه الدم الذي يدخله.

في القرن التاسع عشر، عُثر على حزم من الأعصاب تُدعى العقد العصبية في قلوب الضفادع، ثم في قلوب البشر، والتي سرعان ما فهم أنها تؤدي دور منظم ضربات القلب، مُتحكمًا في معدل الانقباضات العضلية.

سيكون ذلك بداية قرون من الأبحاث حول قدرة القلب الثابتة على الحفاظ على إيقاعه، مع مناقشة العلماء مدى سيطرة الجهاز العصبي المركزي على النبض.

اليوم، يُعتقد أن الدماغ يسيطر على وظيفة القلب من خلال فرعيه – الجهاز السمبثاوي “القتال أو الهروب” والجهاز العصبي الباراسمبثاوي “الراحة والهضم”.

ويتحقق من ذلك من خلال مسارات عصبية متعددة تربط ألياف العضلات المتقلصة للقلب بالعقد العصبية الطرفية، والتي ترتبط بدورها بحزم من الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي، مُعدّلة النبض من بعيد استجابةً للمحفزات الكيميائية والضغطية.

[[LINK9]] بالنظر إلى التدقيق[[LINK9]] الذي خضع له أجيال من العلماء، فليس من المفاجئ فقط استمرار الجدل حول تأثير الدماغ، بل إن هناك الكثير من ما لم يُكتشف بعد حول بنية القلب.

استخدم أمباتزيس وفريقه مجموعة من التسميات المناعية، وتحديد الحمض النووي الريبوزي الرسول للخلايا الفردية، وتحليل الخصائص الكهربائية للعصبونات التي تتشابك عبر نسيج القلب، لوضع خريطة مفصلة للنظام العصبي داخل قلب السمكة الزّنبورية.

كشف الباحثون عن تنوع عالي في أنواع الخلايا، بما في ذلك مجموعة فرعية من الأعصاب التي تشبه خلايا توليد النمط المركزية في الجهاز العصبي المركزي، والمسارات التي تحكم كل شيء، من مضغ الطعام إلى المشي إلى القذف.

zebrafish heart

<>

“`html

zebrafish heart
أ) تشريح قلب السمكة الذهبية؛ ب) نظام عصبي داخل القلب الملون المحيط بالقلب (بيدروني وآخرون، *اتصالات الطبيعة*, 2024)

على الرغم من انفصال البشر والسمك الذهبي بمئات الملايين من السنين من التطور، فإن وظائفهم القلبية الوعائية متشابهة بشكل مدهش، مما يوحي بأن معظم الفقاريات تشارك في هذه المسارات العصبية.

مع الأخذ بعين الاعتبار المعارف الحالية، يبدو من المحتمل أن قلوب الفقاريات تمتلك “دماغًا” أكثر تعقيدًا مما كان يُعتقد، يتكون من مُنشط يدفع القلب للعمل، ومدير وسيط مُنظّم يتلقى إشارات من الجهاز العصبي المركزي قبل تحديد كيفية استجابة القلب.

“`

«لقد فوجئنا بتعقيد الجهاز العصبي داخل القلب»، يقول [[LINK13]] أمباتزيس [[LINK13]]، «فإن فهم هذا النظام بشكل أفضل قد يؤدي إلى رؤى جديدة حول أمراض القلب ويساعد في تطوير علاجات جديدة لأمراض مثل اضطرابات ضربات القلب».

فإن النتائج، بعيدة كل البعد عن رسم خط فاصل واضح بين القلب والدماغ، تطرح أسئلة جديدة حول كيفية اختلاف تلك الإشارات مع المرض، والنظام الغذائي، والنشاط، مع احتمال أن تكشف الدراسات المستقبلية عن أهداف علاجية جديدة قادرة على الحفاظ على عمل القلب لسنوات قادمة.

وقد نُشرت هذه الدراسة في مجلة Nature Communications.