네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)》에 발표된 연구에 따르면 심장에는 뇌와 독립적으로 심박수를 조절할 수 있는 복잡한 신경계 또는 미니 뇌가 있다.
스웨덴 카롤린스카 연구소와 미국 컬럼비아대 연구진은 인간의 심박수, 전반적인 심장 기능 등이 매우 유사한 동물 모델인 제브라피쉬를 대상으로 단일 세포 RNA 시퀀싱, 해부학적 연구 및 전기 생리학적 기술과 같은 방법을 결합해 심장 내 뉴런의 구성, 조직 및 기능을 매핑했다. 인간과 마찬가지로 제브라피쉬 심장은 4개의 방을 가지고 있으며 적절한 기능을 유지하기 위해 다양한 유형의 세포 간의 정확한 조정이 필요하다.
연구 결과 심장에서 서로 다른 기능을 가진 여러 유형의 뉴런을 발견했는데, 여기에는 심장 박동 조절 기능을 하는 특수한 뉴런이 포함돼 있다. 이 '미니 뇌'는 중추 신경계와 상관없이 심장 박동을 조절하는자체 신경계이다.
카롤린스카 연구소 신경과학과의 수석 연구원인 콘스탄티노스 암파티스 박사는 “이 ‘미니 뇌’는 운동과 호흡과 같은 리듬 기능을 조절하는 뇌와 유사하게 심장 박동을 유지하고 조절하는 데 중요한 역할을 한다”라며 “이 시스템을 더 잘 이해하면 심장 질환에 대한 새로운 통찰력을 얻을 수 있으며 부정맥과 같은 질병에 대한 새로운 치료법을 개발하는 데 도움이 될 수 있다”라고 말했다. 그는 “이제 운동, 스트레스, 질병과 같은 다양한 상황에서 심장의 뇌가 실제 뇌와 어떻게 상호작용하여 심장 기능을 조절하는지 계속해서 조사할 것”이라고 덧붙였다.