หายใจเข้าลึก ๆตั้งรกรากเส้นประสาทของคุณและตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบเส้นทางประสาทในสมองที่ควบคุมกระบวนการนี้
ในการทดลองเกี่ยวกับหนูนักวิทยาศาสตร์ระบุวงจรของเซลล์ประสาท-กลุ่มเล็ก ๆ ของเซลล์ประสาทเพียง 350 เซลล์ในหมู่หลายล้านในสมองของเมาส์-ซึ่งควบคุมการเชื่อมต่อระหว่างการหายใจและการทำงานของสมองที่สูงขึ้นใจเย็นแค่ไหนหรือทำงานกับหนูประพฤติตัว
เมื่อนักวิทยาศาสตร์นำเซลล์เหล่านี้ออกพวกเขาพบว่าหนูยังคงหายใจได้ตามปกติ แต่พวกมันก็สงบสติอารมณ์อย่างไม่เคยมีมาก่อน การค้นพบนี้นักวิจัยกล่าวว่าสักวันหนึ่งอาจนำไปสู่การรักษาเพื่อช่วยคนที่มีความวิตกกังวลความเครียดและการโจมตีเสียขวัญ -11 เคล็ดลับในการลดความเครียด-
บทความที่อธิบายถึงงานได้รับการตีพิมพ์ในวันนี้ (30 มีนาคม) ในวารสารวิทยาศาสตร์
การหายใจส่วนใหญ่เป็นการกระทำที่หมดสติและไม่สมัครใจซึ่งเป็นจังหวะพื้นฐานของชีวิต มันเป็นกระบวนการที่สัตว์ส่วนใหญ่สูดดมออกซิเจนสร้างพลังงานในระดับเซลล์จากนั้นหายใจออกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นผลพลอยได้จากการหายใจของเซลล์นี้
แต่มนุษย์รู้จักกันมานานหลายพันปีที่ใช้เวลานานหายใจช้าและลึกซึ้งอาจมีผลสงบและลดความเครียด ในทางกลับกันการโจมตีเสียขวัญอาจทำให้คนหายใจไม่ออกและหายใจไม่ออก, ยิ่งทำให้ความรู้สึกไม่สบายใจยิ่งขึ้น
นักวิจัยรู้ว่าวงจรประสาททั่วสมองควบคุมการหายใจ แต่จนถึงขณะนี้พวกเขายังไม่ได้ระบุเส้นทางประสาทที่เชื่อมต่อการหายใจเข้ากับสถานะทางอารมณ์ของความวิตกกังวลและความสงบ
ในงานใหม่ทีมที่นำโดยดร. มาร์คคราสโนวศาสตราจารย์ด้านชีวเคมีที่โรงเรียนแพทย์มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดในสแตนฟอร์ดแคลิฟอร์เนียค้นหาภูมิภาคหลักของสมองที่ควบคุมจังหวะการหายใจ-เรียกว่า pre-bötzinger complex-ซึ่งตั้งอยู่ในส่วนพื้นฐานของก้านสมองที่เรียกว่า pons ในการทดลองที่เป็นสุดยอดของการทำงานหลายปีที่เกี่ยวข้องกับเทคนิคต่าง ๆ เช่นการทำแผนที่ระบบประสาทและหนูที่ได้รับการออกแบบทางพันธุกรรมทีมของ Krasnow เป็นศูนย์ในวงจรที่รับผิดชอบ
ทีมพบชุดย่อยของเซลล์ประสาทในคอมเพล็กซ์ pre-bötzingerที่ส่งสัญญาณไปยังภูมิภาคใน pons ที่ควบคุมความรู้สึกของความตื่นตัวความสนใจและความเครียด -10 ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับคาเฟอีน-
พวกเขายังพบว่าเซลล์ประสาทเหล่านี้แสดงโปรตีนสองตัวคือ Cadherin-9 (CDH9) และพัฒนาโปรตีน Homeobox ในสมอง 1 (DBX1) ซึ่งควบคุมโดยCDH9และDBX1ยีนตามลำดับ
จากนั้นนักวิจัยก็หันไปหาหนูที่ได้รับการออกแบบทางพันธุกรรมซึ่งพวกเขาสามารถปิดเสียงได้CDH9และDBX1ยีน สิ่งนี้ทำให้นักวิจัยสามารถเลือกและฆ่าเซลล์ประสาทประมาณ 350 เซลล์ที่คิดว่าจะเชื่อมต่อการหายใจเข้ากับความเร้าอารมณ์ แต่ยังปล่อยให้เซลล์ประสาทอื่น ๆ ทั้งหมดไม่ถูกแตะต้องตามดร. เควิน Yackle ผู้เขียนผู้ช่วยนักวิจัยที่โรงเรียนแพทย์ UCSF หลังจากนั้นนักวิจัยพบว่าหนูใช้เวลามากขึ้นในสภาวะที่สงบ
แม้ว่าการหายใจลึก ๆ เป็นวิธีที่ง่ายและปลอดภัยควบคุมความวิตกกังวลและความเครียด, Yackle เห็นศักยภาพในการพัฒนายาที่กำหนดเป้าหมายยีนเหล่านี้
“ ในความผิดปกติของความตื่นตระหนกอาจเป็นไปไม่ได้เลยที่คนหนึ่งจะควบคุมการหายใจ” Yackle บอกกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิต "ดังนั้นวิธีการทางเภสัชวิทยาอาจมีความสำคัญต่อการป้องกันสิ่งเหล่านี้การโจมตีเสียขวัญถูกกระตุ้นโดย hyperventilation "
Yackle ยังกล่าวอีกว่าอาการเสียชีวิตของทารกอย่างกะทันหัน(SIDS) อาจส่งผลให้สมองไม่รู้สึกถึงการขาดออกซิเจนในขณะที่ทารกกำลังนอนหลับและทำให้ร่างกายไม่ได้กระตุ้นร่างกาย ทารกบางคนอาจอยู่ที่ความเสี่ยงที่สูงขึ้นสำหรับ SIDSด้วยเหตุผลของพันธุศาสตร์หรือเพราะพวกเขาเกิดก่อนกำหนด ในกรณีเหล่านี้ทารกที่มีความเสี่ยงสูงสุดสำหรับ SIDS อาจได้รับประโยชน์จากการบำบัดที่ปรับปรุงการส่งสัญญาณประสาทระหว่างปริมาณออกซิเจนและความเร้าอารมณ์ Yackle กล่าว
ติดตาม Christopher Wanjek@wanjekสำหรับทวีตทุกวันเกี่ยวกับสุขภาพและวิทยาศาสตร์ที่มีความตลกขบขัน Wanjek เป็นผู้เขียน "Food at Work" และ "Bad Medicine" คอลัมน์ของเขายาไม่ดีปรากฏเป็นประจำเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิต
