Το πνευμονογαστρικό νεύρο είναι γνωστό για τον ρόλο του στην ανάπαυση και τη χαλάρωση. Αλλά τώρα έχει βρεθεί ότι παίζει σημαντικό ρόλο και στην άσκηση, βοηθώντας την καρδιά να αντλεί αίμα, το οποίο παρέχει οξυγόνο σε όλο το σώμα.
Επί του παρόντος, η επιστήμη της άσκησης υποστηρίζει ότι στο «μάχομαι ή φεύγω», το συμπαθητικό νευρικό σύστημα, είναι ενεργό κατά τη διάρκεια της άσκησης, βοηθώντας την καρδιά να χτυπά πιο δυνατά. Αντίθετα, στην κατάστασης της «ξεκούρασης και πέψης», το παρασυμπαθητικό νευρικό σύστημα είναι ενεργό.
Ωστόσο, ο αναπληρωτής καθηγητής φυσιολογίας του Πανεπιστημίου του Όκλαντ, Rohit Ramchandra, λέει ότι αυτή η τρέχουσα κατανόηση βασίζεται σε έμμεσες εκτιμήσεις και σε έναν αριθμό υποθέσεων που η νέα μελέτη δείχνει ότι είναι λανθασμένες. Η εργασία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Circulation Research.
«Η μελέτη μας διαπιστώνει ότι η δραστηριότητα σε αυτά τα πνευμονογαστρικά νεύρα «ξεκούρασης και πέψης» στην πραγματικότητα αυξάνεται κατά τη διάρκεια της άσκησης», λέει ο Ramchandra. «Η ομάδα μας χρησιμοποίησε τεχνικές ηλεκτρικής καταγραφής για την άμεση παρακολούθηση της δραστηριότητας του πνευμονογαστρικού νεύρου κατά την άσκηση προβάτων και διαπίστωσε ότι η δραστηριότητα σε αυτά τα πνευμονογαστρικά νεύρα που πηγαίνουν στην καρδιά αυξάνεται κατά τη διάρκεια της άσκησης.
Για να διατηρήσει η καρδιά ένα υψηλό επίπεδο ροής αίματος κατά τη διάρκεια της άσκησης αυξάνεται η δραστηριότητα του πνευμονογαστρικού νεύρου (στην πραγματικότητα είναι δύο τέτοια νεύρα).
Κατά τη διάρκεια της άσκησης, υπάρχει τετραπλάσια έως πενταπλάσια αύξηση της ποσότητας αίματος που αντλείται από την καρδιά ανά λεπτό. Αυτό απαιτεί η καρδιά να χτυπά πιο γρήγορα και να συστέλλεται πιο δυνατά. Η ικανότητα της καρδιάς να αντλεί αίμα ρυθμίζεται από νεύρα που ταξιδεύουν από τον εγκέφαλο, τα οποία ονομάζονται «αυτόνομα» γιατί λειτουργούν αυτόματα και δεν απαιτούν συνειδητή σκέψη. Αυτά τα νεύρα περιλαμβάνουν τα νεύρα «μάχομαι ή φεύγω» ή «συμπαθητικά» και τα πνευμονογαστρικά νεύρα «αναπαύομαι και χωνεύω», τα οποία ονομάζονται «παρασυμπαθητικά».
Το πνευμονογαστρικό νεύρο συνδέει τον εγκέφαλο με την καρδιά και άλλα εσωτερικά όργανα, συμπεριλαμβανομένου του εντέρου, ρυθμίζοντας τις αποκρίσεις του παρασυμπαθητικού νευρικού συστήματος «ανάπαυσης και πέψης».
Η νέα έρευνα διαπιστώνει ότι το παρασυμπαθητικό και το συμπαθητικό νευρικό σύστημα συνεργάζονται κατά την άσκηση για να βοηθήσουν την καρδιά να αντλεί πιο δυνατά και πιο γρήγορα το αίμα. Οι ερευνητές εξέτασαν επίσης τον ρόλο των διαμεσολαβητών που απελευθερώνονται από το καρδιακό πνευμονογαστρικό νεύρο.
«Το καρδιακό πνευμονογαστρικό νεύρο απελευθερώνει πολλαπλούς μεσολαβητές. Η προηγούμενη έρευνα είχε επικεντρωθεί σε έναν νευροδιαβιβαστή, την ακετυλοχολίνη, που δεν έχει καμία επίδραση στην ικανότητά μας να ασκούμαστε», λέει ο Ramchandra. «Η μελέτη μας επικεντρώθηκε σε έναν διαφορετικό μεσολαβητή, το αγγειοδραστικό εντερικό πεπτίδιο (VIP) και δείχνει ότι το πνευμονογαστρικό νεύρο απελευθερώνει αυτό το πεπτίδιο κατά τη διάρκεια της άσκησης, το οποίο βοηθά τα στεφανιαία αγγεία να διαστέλλονται επιτρέποντας περισσότερο αίμα να αντλεί μέσα από την καρδιά». Η πρώτη συγγραφέας Δρ. Julia Shanks λέει: «Το αγγειοδραστικό εντερικό πεπτίδιο βρέθηκε για πρώτη φορά στο έντερο και βοηθάει στην πέψη, αλλά αυτό που γνωρίζουμε τώρα είναι ότι είναι επίσης σημαντικό στην άσκηση».
Η δοκιμή διεξήχθη σε πρόβατα, λόγω της ομοιότητάς τους με τον άνθρωπο από πολλές σημαντικές απόψεις, συμπεριλαμβανομένης της καρδιακής ανατομίας και της φυσιολογίας. Είναι επίσης καθιερωμένα ως ζωικό μοντέλο για να βοηθήσουν στην εύρεση τρόπων καταπολέμησης των καρδιακών παθήσεων που μεταφράζονται στους ανθρώπους.
Αυτά τα θεμελιώδη ευρήματα θα μπορούσαν να έχουν εφαρμογές στην καρδιακή ανεπάρκεια, όπου οι άνθρωποι δεν μπορούν να ανεχθούν την άσκηση. «Η μετέπειτα μελέτη μας θα προσπαθήσει να δει αν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτόν τον σημαντικό ρόλο των καρδιακών πνευμονογαστρικών νεύρων για να βελτιώσουμε την ανοχή στην άσκηση στην καρδιακή ανεπάρκεια».
Υπάρχει μεγάλο ενδιαφέρον στην προσπάθεια κάποιος να βελτιώσει τον τόνο του πνευμονογαστρικού ως μέσο μείωσης του άγχους. Η διερεύνηση αυτού ήταν εκτός του πλαισίου της τρέχουσας μελέτης.
Ο Ramchandra λέει ότι γνωρίζουμε ότι το πνευμονογαστρικό νεύρο μεσολαβεί στην επιβράδυνση του καρδιακού ρυθμού και εάν έχουμε υψηλή δραστηριότητα του πνευμονογαστρικού, τότε η καρδιά μας θα πρέπει να χτυπά πιο αργά. «Αν αυτό είναι το ίδιο με τη χαλάρωση, δεν είμαι σίγουρος, αλλά μπορούμε να πούμε ότι η τακτική άσκηση μπορεί να βελτιώσει τη δραστηριότητα των πνευμόνων και έχει ευεργετικά αποτελέσματα».
Περισσότερες πληροφορίες: Julia Shanks et al, Cardiac Vagal Nerve Activity Increases During Exercise to Enhance Coronary Blood Flow, Circulation Research (2023). DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.123.323017.
