Новое понимание работы "первого мозга" в кишечнике

Новое исследование объясняет, как нервная система кишечника, известная как энтеральная нервная система (ENS), вызывает продвижение содержимого, демонстрируя сходство её работы с другими нейронными сетями головного и спинного мозга.

Исследование под руководством профессора Ника Спенсера из Университета Флиндерс подтверждает, что ENS кишечника является "первым мозгом", который эволюционировал задолго до мозга в привычном для нас понимании у людей. Новые результаты раскрывают важную информацию о том, как тысячи нейронов ENS взаимодействуют друг с другом, чтобы заставить мышечные слои сокращаться и продвигать содержимое. До сих пор это оставалось крупной нерешённой проблемой.

В новой статье в Communications Biology профессор Ник Спенсер заявляет, что последние открытия оказались гораздо сложнее, чем ожидалось, и существенно отличаются от механизмов, лежащих в основе продвижения жидкости вдоль других мышечных органов, которые эволюционировали без собственной нервной системы (например, лимфатические сосуды, мочеточники или воротная вена).

"Синхронизация нейронной активности в больших популяциях нейронов характерна для нервной системы многих позвоночных животных", — говорит профессор Спенсер.

Исследователи использовали недавнее техническое достижение своей лаборатории, позволившее одновременно регистрировать электрическую активность гладких мышц по всей длине толстой кишки и коррелировать эту активность с динамическими изменениями диаметра стенки кишки во время продвижения содержимого.

Этот процесс выявил ключевой новый механизм, который наконец объясняет, как все различные типы нейронов в ENS объединяются и координируют свою активность для генерации пропульсивных движений вдоль толстой кишки.

"Интересно, что одна и та же нейронная цепь активировалась как во время пропульсивных, так и во время непропульсивных сокращений".