چگونه قلب ذهن را تنظیم می کند

فعالیت قلبی را می توان به دو مرحله تقسیم کرد: سیستول، زمانی که عضله قلب منقبض می شود و خون را به بدن پمپ می کند، به دنبال آن دیاستول، زمانی که قلب آرام می شود و دوباره با خون پر می شود.

همانطور که خواهیم دید، قلب و چرخه های قلب نقش شگفت انگیزی در شکل دادن به ادراک و شناخت دارند.

ادراک آگاهانه و چرخه قلبی

با شروع دهه 1930، دانشمندان دریافتند که سیستول درد را کاهش می دهد و رفلکس های مبهوت را مهار می کند. تحقیقات بیشتر این اثر را به این واقعیت نشان می دهد که در طول سیستول، حسگرهای فشار سیگنال هایی را در مورد فعالیت قلب به مناطق بازدارنده مغز ارسال می کنند.

دانشمندان مؤسسه ماکس پلانک برای علوم شناختی و مغز انسان دو روش متمایز را نشان داده اند که در آنها ضربان قلب ادراک آگاهانه را تعدیل می کند. زمانی که آزمودنی‌ها با یک جریان الکتریکی به سختی قابل تشخیص در انگشت خود مواجه شدند، احتمال بیشتری داشت که آن را در طول دیاستول درک کنند و در طول سیستول آن را از دست بدهند. به نظر می رسد که این مدولاسیون های مربوط به ضربان قلب با توجه بینابینی مرتبط هستند.

در آزمایش دیگری، محرک‌ها در طول سیستول که به تغییر حساسیت ادراکی مربوط می‌شود، کمتر شناسایی و به درستی محلی‌سازی شدند.

چندین مطالعه گزارش کرده اند که زمان بندی در طول چرخه قلبی، یعنی سیستول در مقابل دیاستول، بر درک محرک های بینایی یا شنوایی تأثیر می گذارد. اغلب گزارش شده است که آنها در طول دیاستول بیشتر از سیستول هستند. این یافته‌ها احتمالاً مربوط به جابجایی‌های خود به خودی بین شنود درونی و برداشت بیرونی است که توسط قلب آغاز می‌شود.

احساسات، حافظه و چرخه قلبی

سارا گارفینکل، عصب شناس در دانشکده پزشکی برایتون و ساسکس، به بررسی تعاملات قلب و مغز در تنظیم پاسخ های ترس می پردازد (6). مطالعات او نشان داده است که چهره های ترسناک راحت تر تشخیص داده می شوند و در سیستول شدیدتر از دیاستول ارزیابی می شوند. به همین ترتیب، پاسخ‌ها در آمیگدال به چهره‌های ترسناکی که در سیستول نسبت به دیاستول ارائه می‌شوند، بیشتر بود. این یافته‌های جدید مجرای عمده‌ای را برجسته می‌کنند که از طریق آن نوسانات کوتاه‌مدت بینابینی، ادراک و شناخت را به‌ویژه مرتبط با پردازش ترس و تهدید افزایش می‌دهند.

Alejandro Galvez-Pol در UCL، مؤسسه نورولوژی و گروهش، ارتباط بین حرکات چشم و سیگنال‌های ضربان قلب را مطالعه کردند، در حالی که شرکت‌کنندگان آزادانه تفاوت‌های بین دو آرایش بینایی را مقایسه کردند. آنها دریافتند که حرکات چشمی بیشتری در طول سیستول ایجاد می شود، که به عنوان دوره حداکثر تأثیر فعالیت گیرنده های فشار بر روی شناخت گزارش شده است. برعکس، تثبیت‌های بیشتری در طول دیاستول، زمانی که بارورسپتورها ساکن بودند، یافت شد. در نهایت، پلک زدن های بیشتری در دوره بعدی چرخه قلبی ایجاد شد. برای ارتباط بین حرکات چشم با شناخت و احساسات احساسی باید تحقیقات بیشتری انجام شود.

خودخواهی و دل

محققان در پاریس اخیراً روی «پتانسیل‌های برانگیخته ضربان قلب» (HEPs) تمرکز کرده‌اند که سیگنال‌های الکتریکی هستند که هر زمان که قلب می‌تپد توسط مغز تولید می‌شوند.

این تیم شرکت کنندگان را تشویق کرد که به ذهن خود اجازه دهند آزادانه پرسه بزنند و همزمان بر HEP های خود نظارت کنند. هر از چند گاهی یک نشانه تصویری به آنها ارائه می شد و گزارش می داد که آیا و چقدر در آن لحظه به فکر خود هستند یا خیر. محققان دریافتند که زمانی که یک شرکت‌کننده در حال داشتن یک فکر اول شخص فعال (“من باید ادرار کنم”) با شدت بیشتری از پاسخ‌های عصبی به ضربان قلب در بخشی از قشر مغز به نام پراکونئوس شکمی مرتبط است، در حالی که زمانی که یک شرکت‌کننده در مورد خود فکر می کردند (مثلاً “من گرسنه هستم”) منجر به پاسخ های عصبی شدیدتر به ضربان قلب در قشر پیش پیشانی شکمی می شود. دانشمندان گفتند: «نتایج تجربی ما مستقیماً از نظریه‌هایی حمایت می‌کند که ریشه‌های خودخواهی را در نظارت عصبی بر اندام‌های داخلی ریشه می‌دهند.»

بیماری قلبی و زوال عقل

تا به حال، مشخص نبود که چگونه برخی از اشکال زوال عقل عروقی می توانند سال ها قبل از تصلب شرایین در مغز رخ دهند. تحقیقات جدید در دانشگاه شفیلد نشان داده است که بیماری قلبی باعث از بین رفتن یک عملکرد کلیدی مغز می شود که فعالیت مغز و جریان خون را به هم مرتبط می کند، به این معنی که مغز برای همان مقدار فعالیت خون کمتری دریافت می کند.

دکتر عثمان شبیر، نویسنده اصلی این مطالعه از دانشگاه شفیلد، علوم اعصاب و انستیتوهای طول عمر سالم، خاطرنشان کرده است که بیماری آلزایمر شایع ترین شکل زوال عقل در سراسر جهان است و بیماری قلبی یک عامل خطر اصلی برای آلزایمر و زوال عقل است.

بیماری قلبی می تواند مستقیماً با سه برابر کردن پروتئین بتا آمیلوئید که باعث تجمع و تحریک آلزایمر می شود و ژن التهابی (IL1) را فعال می کند، باعث اختلال در عملکرد مغز شود. آنچه که بسیار مهم است این است که این اتفاق قبل از انباشته شدن کلسترول در رگ های خونی مغز (آترواسکلروز) رخ می دهد و مقدمه ای برای زوال عقل است.

این بدان معنی است که مغز از مقادیر بهینه اکسیژن محروم می شود که در نهایت می تواند منجر به زوال عقل شود.

محققان همچنین پیشنهاد کردند که علائم بسیاری از بیماران پس از صدمات یا زمین خوردن بدتر می شود زیرا جریان خون مغز کاهش می یابد و همزمان اکسیژن کاهش می یابد.

بیماری پارکینسون و حمله قلبی

بیماری پارکینسون یک اختلال مغزی است که با از دست دادن پیشرونده حرکت فیزیکی، از جمله لرزش، گفتار آهسته یا نامفهوم، و/یا سفتی یا محدودیت دامنه حرکتی برای راه رفتن و سایر فعالیت‌های بدنی مشخص می‌شود. هیچ درمانی برای بیماری پارکینسون وجود ندارد و همچنین با تغییرات رفتاری، افسردگی، کاهش حافظه و خستگی همراه است.

Jens Sundbøll، از بخش اپیدمیولوژی بالینی و قلب در بیمارستان دانشگاه آرهوس، دانمارک، خطر ابتلا به بیماری پارکینسون و پارکینسونیسم ثانویه را در بین 182000 بیمار که برای اولین بار دچار حمله قلبی شده بودند، مقایسه کرد. در مقایسه با گروه کنترل، محققان دریافتند که خطر ابتلا به پارکینسون در میان قربانیان حمله قلبی 20 درصد و خطر پارکینسونیسم ثانویه 28 درصد کمتر است.

به نظر می رسد خطر پارکینسون در این بیماران در مقایسه با جمعیت عمومی کمتر است. کاهش خطر ممکن است منعکس کننده رابطه معکوس بین عوامل خطر قلبی عروقی و بیماری پارکینسون باشد. در حالی که هیچ کس دلیل این امر را نمی داند، اما بار دیگر شاهد تأثیر اعضای بدن بر مغز و ذهن ما هستیم.