Как первый вдох ребенка вызывает жизненно важные изменения в мозге

Как первый вдох ребенка вызывает жизненно важные изменения в мозге

В жизни есть несколько моментов, столь же драгоценных, критических и знаменательных, как первое дыхание ребенка. Новое исследование Медицинской школы Университета Вирджинии проливает свет на пожизненные изменения в дыхательных системах, которые происходят именно с этим первым вдохом, и может дать важные сведения о синдроме внезапной детской смерти, или СВДС.

Группа исследователей во главе с доктором Интангом Ши из UVA, Патрисом Гайенетом и Дугласом А. Бейлиссом открыла сигнальную систему в стволе мозга, которая активируется почти сразу при рождении, чтобы поддержать раннее дыхание . Этот первый вздох, которым дорожит каждый родитель, по-видимому, запускает эту систему поддержки.

«Рождение травматично для новорожденного, так как ребенок должен самостоятельно контролировать различные важные функции тела, включая дыхание», – сказал Бейлисс, возглавляющий отделение фармакологии UVA. «Мы думаем, что активация этой системы поддержки при рождении обеспечивает дополнительный фактор безопасности в этот критический период».

Регулирование дыхания ребенка

Новые результаты помогают исследователям понять, как дыхание переходит из хрупкого состояния, подверженного повреждению мозга и потенциально смертельных пауз на ранних этапах развития, в стабильную и надежную физиологическую систему, которая безупречно снабжает организм кислородом на всю оставшуюся жизнь. До рождения ребенка дыхание не требуется, и дыхательные движения происходят только с перерывами, поэтому переходный период при рождении может быть очень уязвимым временем.

Бейлисс и его коллеги из UVA, работая с исследователями из Университета Альберты и Гарвардского университета, обнаружили, что определенный ген включается сразу же при рождении в кластере нейронов, которые избирательно регулируют дыхание у мышей. Этот ген производит пептидный нейромедиатор – цепочку аминокислот, передающую информацию между нейронами. Этот передатчик, называемый PACAP, начинает высвобождаться этими нейронами, как только ребенок появляется в мире.

Ученые определили, что подавление пептида у мышей вызывает проблемы с дыханием и увеличивает частоту апноэ, которые являются потенциально опасными паузами в дыхании. Эти апноэ усиливаются с изменением температуры окружающей среды. Эти наблюдения предполагают, что проблемы с нейропептидной системой могут способствовать СВДС.

Ссылка на основную публикацию