心脏是人体的重要器官之一。它必须持续运转，并根据身体状态不断调整，才能维持生命。一旦泵血功能停止，生命也将迅速受到威胁。
每一次心跳不仅受到脑的控制，也受到一套嵌在心脏内部的神经系统——心脏内在神经系统（ICNS）——的协调。然而，科学家对它在生理上的重要性以及内部的功能组织方式，仍缺乏充分认识。
在一项新发表于《细胞》的研究中，一个研究团队通过小鼠实验，揭示了这套神经系统如何在日常状态下维持基础心脏功能，并在极端压力下保护心脏免于失稳。
核“心”问题
心脏内在神经系统就像一个属于心脏的“迷你脑”。这张神经元网络嵌在包围心脏的脂肪垫中。系统中的神经元既与脑交换信息，也彼此传递信号，并处在控制心脏功能的一系列神经通路的末端。
尽管心脏内在神经系统被认为与多种心血管疾病有关，包括心房颤动、心室颤动、心肌缺血、心力衰竭和心源性猝死，但它的具体功能一直难以厘清。一个重要原因在于，心脏的内在神经元极为稀少，在一块心脏组织的全部细胞中仅占约0.01%，而且与来自脑和脊髓的神经纤维交织在一起。
为了填补这一认知空白，研究团队对小鼠的心脏神经元进行遗传标记，并通过单细胞转录组测序，鉴定出分别以Npy和Ddah1为标志的两类神经元。随后，他们利用高分辨率三维成像和细胞类型特异性的神经调控技术，绘制两类神经元的分布与连接，并检验它们各自的核心功能。
日常调控与压力保护
研究表明，这两类神经元接收不同的外源性神经输入，并投射到心脏的不同区域，共同维持心血管系统的稳定。
其中，Npy⁺神经元介导副交感神经对心率的调控，并且对于维持冠状动脉灌注和基础心脏功能至关重要。刺激Npy⁺神经元，会降低小鼠的心率；而破坏这类神经元，则会导致心力衰竭和死亡。
而Ddah1⁺神经元则显得更加神秘：无论刺激还是清除这类神经元，似乎都不会对小鼠产生明显影响。这让研究人员非常困惑。但有一天，研究人员亲眼目睹了一只正在进行血压测量的小鼠死亡。这只小鼠在死亡前，心率突然下降，并再也无法恢复。随后研究人员发现，在缺乏功能正常的Ddah1⁺神经元的小鼠中，有2/3会在测量血压的过程中死亡，而对照组小鼠则不受影响。
他们怀疑，压力可能是触发死亡的因素——测量血压时，每只小鼠都被限制在一根狭窄的管子中，尾巴上还套着血压袖带。于是，他们又以多种方式让这些动物承受压力。结果显示大多数小鼠再次死亡。这意味着，清除Ddah1⁺神经元，似乎会使心脏在压力面前变得更加脆弱；反过来，刺激这类神经元，则提高了受压小鼠的存活率。
潜在治疗价值
这些发现凸显了脑与心脏等其他器官中的神经网络之间相互依赖的关系，这种关系比科学家原以为的要复杂得多。鉴于心脏内在神经系统与心肌梗死、心力衰竭和心律失常等疾病之间存在联系，理解这些神经元如何发挥作用非常重要。
不过，这些研究结果能否适用于人类，目前仍有待验证。但研究人员表示，新发现的两类小鼠心脏神经元的标志基因，也已被发现会在人类心脏神经元中表达。他们相信，这两个系统之间会存在相对应的机制。毫无疑问，这些新的研究成果将为未来开发精准、针对特定细胞类型的神经调控治疗方法提供了一个研究框架。
#参考来源：
https://www.nature.com/articles/d41586-026-02269-y
https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.06.040
#图片来源：
封面图&首图：wikimedia commons
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