Ученые нашли ответ на вопрос, которым еще 500 лет назад задавался знаменитый итальянец.
Ученые смогли определить, какую функцию в организме взрослого человека выполняет сеть мышечных волокон (трабекул), выстилающих внутреннюю поверхность сердца. Примечательно, что впервые этим вопросом около 500 лет назад задался еще Леонардо да Винчи. Он был первым, кто нарисовал трабекулы и их фрактальные узоры в виде снежинок.
О сделанном открытии сообщается на сайте Европейского института биоинформатики (EMBL-EBI). В исследовании также принимали участие ученые из США, Великобритании, Германии и Италии.
Трабекулы в сердце образуются на раннем этапе развития зародыша. Считается, что они помогают насыщать кислородом формирующийся орган, но их функция у взрослых остается нерешенной загадкой с 16 века. Чтобы ее разгадать, международная группа исследователей использовала искусственный интеллект для анализа 25 тысяч снимков сердца с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ), а также связанных с ними морфологическими и генетическими данными.
Леонардо да Винчи в свое время предположил, что трабекулы согревают кровь, текущую через сердце. Полученные теперь данные свидетельствуют, что шероховатая поверхность желудочков позволяет крови течь более эффективно во время каждого удара сердца, точно так же, как ямочки на мяче для гольфа уменьшают сопротивление воздуха во время полета.
Ученые также проанализировали генетические данные 50 тысяч пациентов и обнаружили, что различные фрактальные структуры в этих мышечных волокнах (то есть их форма) влияют на риск развития сердечной недостаточности. Дальнейшие исследования трабекул помогут лучше понять, как развиваются распространенные сердечные заболевания, и изучить новые подходы к лечению.