Exercițiul fizic nu doar că îți întărește inima, ci o reconfigurează

Exercițiul fizic nu doar că îți întărește inima, ci o reconfigurează

Exercițiul fizic are efecte mai profunde decât simpla întărire a inimii. Cercetările recente sugerează că acesta reconfigurează și fizic nervii care controlează inima, evidențiind diferențe neașteptate între cele două părți ale corpului.

O echipă de cercetători de la Universitatea din Bristol (Marea Britanie) a descoperit că exercițiile aerobice moderate modifică structura celulelor nervoase implicate în reglarea activității cardiace. Mai surprinzător, schimbările au fost semnificativ diferite între cele două laturi ale corpului. Rezultatele, publicate în revista Autonomic Neuroscience, ar putea ajuta medicii să dezvolte tratamente mai precise pentru aritmii, dureri în piept, angină și sindromul „inimii frânte” provocat de stres.

Descoperirea a fost realizată pe șobolani, astfel că sunt necesare cercetări suplimentare pentru a determina dacă aceleași modificări apar și la oameni. Cu toate acestea, oferă o nouă perspectivă asupra modului în care activitatea fizică influențează sistemul nervos care menține inima funcțională.

Inima este reglată parțial de sistemul nervos autonom, o rețea de nervi care gestionează automat funcții esențiale precum ritmul cardiac, respirația și digestia. O ramură a acestui sistem ajută inima să bată mai repede atunci când corpul are nevoie de mai mult oxigen, cum ar fi în timpul exercițiilor fizice sau în situații stresante.

Grupuri mici de celule nervoase, numite ganglioni stelati, joacă un rol important în acest proces. Acești huburi nervoase, localizate pe ambele părți ale gâtului inferior și pieptului superior, transmit semnale care influențează ritmul cardiac și alte aspecte ale funcției cardiace.

Cercetările recente sugerează că exercițiul regulat schimbă aceste grupuri nervoase într-un mod pe care știința nu l-a recunoscut anterior.

Dr. Augusto Coppi, autor principal al studiului și cadru didactic asociat în Anatomie Veterinară la Universitatea din Bristol, a declarat: „Descoperirea evidențiază un model stânga-dreapta anterior necunoscut în sistemul ‘autopilot’ al corpului care ajută la funcționarea inimii. Aceste grupuri nervoase acționează ca un dimmer pentru inimă și am demonstrat că exercițiul moderat, regulat, remodela această funcție într-un mod specific laturii. Acest lucru ar putea explica de ce unele tratamente funcționează mai bine pe o parte decât pe cealaltă și, în viitor, ar putea ajuta medicii să vizeze terapiile mai precis și eficient.”

Pentru a investiga modul în care exercițiul afectează aceste grupuri nervoase, cercetătorii au analizat șobolani care au urmat un program de antrenament aerob moderat timp de 10 săptămâni. Exercițiul aerobic reprezintă activitatea fizică care crește ritmul cardiac și respirația, cum ar fi mersul alert, înotul sau ciclismul.

Studiul a implicat și cercetători de la University College London (UCL) din Marea Britanie, Universitatea din São Paulo (USP) și Universitatea Federală din São Paulo (UNIFESP) din Brazilia. Echipa a folosit tehnici avansate de analiză tridimensională cunoscute sub numele de stereologie pentru a examina celulele nervoase. Această abordare permite estimarea numărului, dimensiunii și distribuției celulelor în țesuturi.

Rezultatele au relevat un dezechilibru neobișnuit între cele două părți ale corpului. La șobolanii antrenați, clusterul nervos cardiovascular de pe partea dreaptă conținea aproximativ de patru ori mai mulți neuroni decât clusterul de pe partea stângă, o diferență semnificativă față de modelul observat la șobolanii neantrenați.

Celulele nervoase și-au schimbat, de asemenea, dimensiunea, dar în direcții opuse. Neuronii de pe partea stângă aproape că și-au dublat dimensiunea, în timp ce cei de pe partea dreaptă au devenit ușor mai mici. Aceste descoperiri sugerează că exercițiul nu afectează toți nervii care controlează inima în mod egal. În schimb, produce modificări structurale distincte pe fiecare parte, oferind indicii despre modul în care sistemul nervos se adaptează la activitatea fizică regulată.

Descoperirile ar putea avea implicații importante pentru tratamentul afecțiunilor care implică activitate nervoasă anormală în jurul inimii. Aritmiile apar atunci când inima bate prea repede, prea încet sau neregulat. Angina este o durere sau disconfort în piept, cauzată de obicei de fluxul insuficient de sânge către mușchiul cardiac. O altă afecțiune, numită adesea „sindromul inimii frânte”, implică o slăbire bruscă a mușchiului cardiac, adesea declanșată de stres emoțional sau fizic intens.

În unele cazuri, medicii tratează aceste probleme reducând semnalele nervoase excesive care ajung la inimă. Proceduri precum blocajele nervoase ale ganglionului stelat întrerup temporar activitatea nervoasă, în timp ce denervarea implică perturbarea anumitor căi nervoase.

Înțelegerea modului în care diferă grupurile nervoase stânga și dreapta ar putea ajuta medicii să determine care parte ar trebui vizată pentru a obține cele mai mari beneficii.

Dr. Coppi a explicat: „Ritmul cardiac neregulat, cunoscut sub numele de aritmii, sindromul inimii frânte indus de stres și anumite tipuri de dureri în piept sunt adesea tratate prin diminuarea activității excesive a ganglionilor stelati – acești mici huburi nervoase din zona gâtului inferior/pieptului superior care transmit semnale ‘mai repede’ către inimă. Prin cartografierea modului în care exercițiul schimbă acești ganglioni pe fiecare parte, studiul oferă indicii care ar putea, într-o zi, să ajusteze proceduri precum blocajele nervoase sau denervarea pe partea care are cele mai mari șanse de succes. Descoperirile sunt într-o etapă incipientă și pe șobolani, așa că ar fi necesare studii clinice ulterioare.”

Deși schimbările structurale au fost substanțiale, oamenii de știință trebuie să stabilească exact cum afectează acestea funcția cardiacă. Echipa de cercetare plănuiește să investigheze dacă diferențele dintre grupurile nervoase stânga și dreapta influențează modul în care inima se comportă în repaus și în timpul activității fizice. De asemenea, intenționează să caute modele similare în alte modele animale și, în cele din urmă, la oameni.

Pentru studiile pe oameni, cercetătorii speră să utilizeze markeri non-invazivi, care ar putea oferi informații despre activitatea nervoasă fără a necesita intervenții chirurgicale sau îndepărtări de țesut.

Dacă aceleași diferențe stânga-dreapta vor fi găsite și la oameni, descoperirea ar putea ajuta la ghidarea unor tratamente mai personalizate pentru aritmii, angină greu de tratat și sindromul „inimii frânte” indus de stres.

Dr. Coppi a adăugat: „Înțelegerea acestor diferențe stânga-dreapta ar putea ajuta la personalizarea tratamentelor pentru tulburările ritmului cardiac și angină. Următorul nostru pas este să testăm modul în care