記者20日從首都醫科大學宣武醫院獲悉，該院與北京師范大學團隊聯合在國際期刊《心血管研究》在線發表研究論文。研究團隊在國際上首次構建心臟節律在大腦皮層及皮層下的動態時空圖譜，并確立了大腦拓撲空間特征與神經遞質受體分布的關聯，揭開了心腦“對話”的奧秘。研究為理解大腦對心臟信號的處理機制建立了重要理論框架，并為腦心軸異常引起的腦心疾病提供了治療新思路。

論文通訊作者、首都醫科大學宣武醫院任連坤教授說，心與腦的聯系是醫學關注的重要問題之一。在近兩個世紀前，法國生理學家克洛德·貝爾納就提出“腦—心軸”的概念，指的是大腦與心臟之間通過神經、體液、免疫等途徑形成雙向調控，即心腦交互。

此后，大量臨床觀察與實驗數據證實了心腦交互的存在。具體而言，心臟自下而上影響大腦的多層次加工過程，大腦也能以自上而下調控心臟功能。“腦—心軸”的功能障礙與一系列心臟疾病和腦疾病相關。但是，目前對于心腦交互的電生理機制的理解仍不夠深入。

上述研究就是為了揭開心腦交互的秘密。研究團隊在部分藥物難治性癲癇患者腦部置入立體定向電極進行精準定位癲癇灶的術前評估，并同步記錄心電圖和立體定向腦電圖（SEEG）。研究納入54例受試者，在受試者安靜狀態下，研究者通過納入1736個位于大腦不同皮質和皮質下核團的觸點，測量了心臟搏動節律的腦電信號反應。

基于高時空分辨率的顱內記錄，研究團隊首次繪制出人類大腦對心臟節律做出響應的圖譜及其時序激活模式，同時區分了心臟節律信號處理過程中大腦激活模式的早期成分和晚期成分，為揭示不同時間窗口內心臟內感知加工處理機制提供了依據。研究團隊還揭示了大腦的心臟節律激活拓撲圖的分子特征，并觀察了心腦之間的交互“對話”。

研究發現，心臟搏動特異性激活不僅局限于雙側島葉、杏仁核和前扣帶回等經典區域，還顯著激活額葉背外側皮層、緣上回及顳上回，提示心臟活動受到更高級的新皮質水平調節，突破了傳統理論對腦心聯系空間區域的認識局限性。研究首次揭示在大腦皮質水平，腦心拓撲結構的核心神經遞質是五羥色胺2A受體，這提示在高級皮質中腦心網絡與情緒具有復雜關系。

“研究還初步證實自下而上和自上而下的心腦交互現象，發現大腦對心臟節律的主動調控作用，為心腦互作機制提供了直接神經生理證據。”論文通訊作者、首都醫科大學宣武醫院趙國光教授說。

趙國光表示，研究成果加深了對復雜心腦聯系機制的理解，為進一步開展有關神經傳遞及心腦交互調控的探索奠定基礎。該研究為臨床一系列腦心疾病治療，包括通過迷走神經刺激調控治療癲癇提供了新思路。

（首都醫科大學宣武醫院供圖）