V loňském roce si Ardem Patapoutian, neurovědec z institutu Scripps Research v San Diegu, nechal vytetovat na pravém zápěstí obrazec, který znázorňuje protein zvaný Piezo. Tento protein, který Patapoutian objevil v roce 2010, mu vynesl Nobelovu cenu v roce 2021. O tři roky později se rozhodl tuto zásadní objev zpečetit tetováním. Protein Piezo hraje klíčovou roli při přenosu tlakových signálů od nervových zakončení v kůži, což je nezbytné pro vnímání doteku. „Bylo surrealistické cítit jehlu, když jsem si tetoval protein Piezo, který moje tělo používá k jeho vnímání,“ poznamenává.
Patapoutian už se nezaměřuje na to, jak Piezo přenáší informace o našem vnějším světě. Nyní směřuje svou pozornost dovnitř a zkoumá signály, které putují z těla do mozku. Jeho výzkum je součástí nové důležité iniciativy, která se snaží mapovat vnitřní smysl, známý jako interocepce. Vědci zjišťují, že interocepce poskytuje mozku nesmírně bohatý obraz toho, co se děje v celém těle, obraz, který je do značné míry skryt našemu vědomí.
Tento vnitřní smysl ovlivňuje naše emoce, chování, rozhodování a dokonce i to, jak se cítíme, když máme nachlazení. Růst výzkumů naznačuje, že mnoho psychiatrických onemocnění, od úzkostných poruch po depresi, může být částečně způsobeno chybnou percepcí našeho vnitřního stavu. Možná bude jednou možné tyto poruchy léčit úpravou interního smyslu jedince. Nejdříve však musí vědci, podle Patapoutiana, získat solidní porozumění tomu, jak interocepce funguje.
Interocepce a její význam
Každý člověk má základní povědomí o interocepci, ať už se jedná o pocit bušícího srdce, plného močového měchýře nebo motýlky v břiše. Neurovědci dlouho uznávají interocepci jako funkci nervového systému. Charles Sherrington, laureát Nobelovy ceny, jako první navrhl existenci „interoceptorů“ v roce 1906. Sherrington však věřil, že interoceptory poskytují mozku pouze malé množství signálů. Myslel si, že většina mozkové aktivity je spojena s vnímáním doteku a dalšími smysly, které přenášejí informace z našeho vnějšího prostředí. Tato chyba byla částečně způsobena tím, že nebyl schopen postřehnout, jak úzce jsou spojeny naše orgány a nervy.
Současní vědci mají k dispozici mocné nástroje pro studium interocepce. „Jen v posledních pěti letech došlo k rozluštění fundamentálních záhad, které existovaly celé století,“ vysvětluje David Linden, neurovědec z Johns Hopkins University, který píše knihu o interocepci. Například Patapoutian a jeho kolegové použili modifikované viry, aby odhalili, že nervová zakončení využívají proteiny Piezo k detekci změn tlaku v mnoha orgánech.
Vnímání bolesti a její souvislosti
„Detekce tlaku je rozšířena po celém těle,“ říká Patapoutian. V plicích se zaznamenává každý nádech. Vnímáme, když se močový měchýř rozšiřuje, jak se plní močí. Studie mozkových skenů naznačují, že tato síť je neustále v akci, většinou za hranicemi našeho vědomí. Naše mozky používají tyto informace k neustálým úpravám v našich tělech. „Mozek se neustále řídí těmito vnitřními signály,“ říká Diego Bohórquez, neurovědec z Duke University. V každém okamžiku mozek filtruje a kombinuje signály ze všech vnitřních částí těla. Jak to dělá a co s těmito informacemi dělá, zůstává do značné míry záhadou. „Je to opravdu ohromující a naše chápání je v současnosti poměrně slabé,“ dodává Linden.
Nedávno bylo učiněno pokroky v jednom z těchto záhad: jak interocepce způsobuje naše vnímání nemoci. „Když se cítíte nemocní, ztrácíte energii, ztrácíte chuť k jídlu, necítíte se dobře a myslíte si: ‚To je virus, který mě dělá nemocným,'“ vysvětluje Catherine Dulac, neurovědkyně z Harvardu studující nemoci. Ukazuje se však, že to není virus, ale mozek, který vám to způsobuje. Mozek však dělá víc než jen reaguje na interocepci: učí se z tohoto vnitřního smyslu a poté dělá predikce, které zlepšují naši schopnost přežít.
Vliv na imunitní systém
Při konzumaci nového jídla například senzorické buňky ve střevech informují mozek, zda je jídlo dobrým zdrojem živin. Tato informace může vytvořit touhu po dalším jídle v budoucnosti. Podobně signály vnitřní nemoci učí mozek předvídat nemoc, která ještě nezačala. Už jen pohled na nemocného může stačit k tomu, aby mozek někoho aktivoval imunitní systém.
Bez ohledu na to, jak nezbytná je interocepce pro naše přežití, někteří neurovědci, jako Camilla Nord z University of Cambridge, se domnívají, že je také zodpovědná za mnohé poruchy. Pokud mozek špatně interpretuje signály těla nebo pokud jsou tyto signály vadné, mozek může posílat škodlivé příkazy. Léky na hubnutí, jako je Ozempic, už naznačují účinnost tohoto typu léčby: jsou to léky, které napodobují signály vysílané střevem do mozku, když jste jedli, což vede ke ztrátě chuti k jídlu.
Nord a její kolegové zjistili, že lidé s různými psychiatrickými poruchami, jako jsou bipolární porucha, úzkost, těžká deprese, anorexie a schizofrenie, sdílejí neobvyklou aktivitu v oblasti mozku známé jako střední insula, která je klíčová pro interpretaci signálů z těla. čím dál více výzkumníků věří, že některé psychiatrické poruchy bychom mohli chápat jako poruchy interocepce.
