托馬斯杰斐遜大學的研究團隊已經完成了人類心臟神經元的第一個 3D 圖。該小組表示，這些信息揭示了對神經元和心臟病發(fā)作以及其他心臟病的作用的基本見解。該團隊表示，雖然大腦是心臟的主要控制器，但心臟有自己的“小大腦”，稱為心內神經系統(tǒng) (ICN)。ICN 支持心臟健康并可以在心臟病發(fā)作期間保護心肌，但目前尚不清楚它究竟是如何完成這些作用的。

ICN 知之甚少，科學家們不知道它們在心臟中的位置，它們是如何連接的，以及它們的分子特性是什么。該大學的科學家現(xiàn)在已經能夠詳細回答這些問題。研究人員與來自不同研究小組和行業(yè)合作伙伴的科學家合作，創(chuàng)建了一個雙方法管道。

一種方法涉及一種稱為刀刃掃描顯微鏡的新成像技術，該技術使研究人員能夠建立整個嚙齒動物心臟的精確三個模型。該研究標志著該技術首次用于心臟研究。第二種方法使用稱為激光捕獲顯微切割的技術對單個神經元進行采樣以進行基因表達分析，并精確繪制心臟 3D 結構內的各個位置。

創(chuàng)建的 3D 地圖揭示了 ICN 以前未知的復雜性。研究人員發(fā)現(xiàn)，構成 ICN 的神經元位于心臟底部(頂部)的連貫簇帶中，心臟的靜脈和動脈在此處進出。ICN 還沿著左心房的長度延伸到心臟后部。它們也靠近某些關鍵的心臟結構，如竇房結。

研究小組比較了雄性和雌性大鼠心臟，發(fā)現(xiàn)神經元在空間和基因表達上的組織方式存在性別差異?？茖W家們說，由于他們知道神經元相對于心臟結構的位置，現(xiàn)在能夠提出諸如刺激一個位置或選擇性刺激特定神經元是否會對心臟功能產生影響等問題。該團隊表示，他們“為未來研究的無限可能性奠定了基礎。”