دانشمندان نشان دادهاند که سلولهای تخصصی دخیل در نحوهی پاسخ بدن به انسولین پس از ورزش در مغز فعال میشوند، که نشان میدهد فعالیت بدنی ممکن است مستقیماً عملکرد مغز را بهبود بخشد.
به گزارش پایان تیتر به نقل از ساینس دیلی، مطالعهای که توسط دانشمندان دانشگاه راتگرز-نیوبرانزویک انجام شده است، نشان داده است که سلولهای تخصصی دخیل در نحوه پاسخ بدن به انسولین پس از ورزش در مغز فعال میشوند، که نشان میدهد فعالیت بدنی ممکن است مستقیماً عملکرد مغز را بهبود بخشد.
مطالعهای که در Aging Cell، مجلهای با تمرکز بر زیستشناسی پیری، منتشر شده است، نشان میدهد که درمانهایی که این عملکرد انسولین را هدف قرار میدهند، ممکن است برای جبران یا حتی جلوگیری از پیشرفت زوال عقل توسعه یابند.
استیون مالین، دانشیار گروه کینزیولوژی و سلامت در دانشکده هنر و علوم راتگرز و نویسنده اصلی این مطالعه، گفت: “ما معتقدیم که این کار مهم است زیرا نشان میدهد ورزش ممکن است با بهبود تواناییهای انسولین برای تأثیر بر مغز، شناخت و حافظه را بهبود بخشد.”
محققان با همکاری موسسه ملی پیری در موسسه ملی بهداشت، بر نقش وزیکولهای خارج سلولی عصبی، سلولهای تخصصی آزاد شده توسط مغز، تمرکز کردند.
وزیکولهای خارج سلولی که زمانی توسط محققان به عنوان “غبار سلولی” نادیده گرفته میشدند، در ۱۵ سال گذشته به طور تصاعدی به عنوان بازیگران مهم در دنیای میکروسکوپی بدن انسان شناخته شدهاند و انتقال مولکولهای کلیدی مانند پروتئینها بین سلولها را تسهیل میکنند. برای این مطالعه، دانشمندان وزیکولهای تولید شده در مغز را که چندین پروتئین دخیل در حساسیت به انسولین را منتقل میکنند – که یکی از آنها Akt نام دارد – هدف قرار دادند.
حساسیت به انسولین معیاری از میزان پاسخ بدن به انسولین است، هورمونی که سطح قند خون را کنترل میکند. افرادی که حساسیت به انسولین بالایی دارند میتوانند از گلوکز خون به طور مؤثرتری در بدن، مانند عضلات، استفاده کنند که باعث کاهش قند خون میشود. افراد مبتلا به دیابت، با علامت اصلی آن یعنی حساسیت به انسولین پایین یا مقاومت به انسولین، سلولهای مغزی دارند که کمتر به انسولین پاسخ میدهند. این میتواند تأثیرات منفی بر شناخت داشته باشد.
محققان توانستند با جداسازی وزیکولها در خون شرکتکنندگان در یک مطالعه تجربی، آنها را مطالعه کنند. این آزمایش که طی دو هفته انجام شد، شامل گروهی از ۲۱ داوطلب بود که میانگین سنی ۶۰ سال داشتند و پیشدیابت داشتند. در طول مطالعه، آنها در ۱۲ جلسه تمرینی ۶۰ دقیقهای انفرادی، تحت نظارت و با شدت متوسط تا زیاد شرکت کردند. شرکتکنندگان قبل و بعد از تمرین، یک نوشیدنی گلوکز مصرف کردند. سپس محققان قبل و در طول نوشیدن نوشیدنی، در شروع و پایان تمرین ورزشی، نمونههای خون شرکتکنندگان را جمعآوری کردند.
نمونههای خون نشان داد که تعداد وزیکولهای عصبی حامل پروتئینهای دخیل در حساسیت به انسولین، پس از هر تمرین افزایش یافته است و Akt بیشترین میزان را داشته است.
مالین گفت: “ما برای اولین بار نشان دادیم که ورزش بر سیگنالدهی انسولین از وزیکولهای خارج سلولی عصبی در رابطه با بهبود بالینی قند خون تأثیر میگذارد. و ما از این وزیکولهای خارج سلولی عصبی به عنوان شاخصی از حساسیت به انسولین مغز استفاده میکنیم.”
بنابراین، ورزش به طور بالقوه قادر به بهبود ظرفیت مغز برای پاسخ به انسولین برای عملکرد عصبی است.
انسولین هورمونی است که به طور فزایندهای برای تنظیم شناخت، فرآیند ذهنی کسب دانش از طریق فکر، تجربه و حواس، شناخته میشود. پیشدیابت یک بیماری جدی است که زمانی رخ میدهد که سطح قند خون بالاتر از حد طبیعی باشد اما به اندازهای بالا نباشد که به عنوان دیابت نوع ۲ تشخیص داده شود. مالین گفت، افراد مبتلا به پیشدیابت در معرض خطر کمبود سطح انسولین در بدن خود، به ویژه مغز، هستند که احتمال ابتلا به بیماریهای زوال عقل مانند آلزایمر را افزایش میدهد.
انسولین همچنین نقش مهمی در شکلگیری حافظه، یادآوری، سرعت پردازش و عملکرد سیناپسها، ساختارهایی که به سلولهای مغز اجازه میدهند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، ایفا میکند.
مالین گفت: “اگر انسولین در مغز کافی نباشد، این بدان معناست که سلولهای مغز نه تنها به طور بالقوه ناکارآمد میشوند، بلکه ممکن است نتوانند به درستی با یکدیگر تعامل داشته باشند. این مانند بازی تلفن با یک دوست است. در مقطعی، وقتی مغز در برابر انسولین مقاوم میشود، پیام از بین میرود.”
مدتهاست که اعتقاد بر این است که ورزش باعث بهبود شناخت میشود، اما مکانیسمهای دخیل در آن مشخص نشدهاند. مطالعات گذشته شواهدی را کشف کردهاند که نشان میدهد قند خون بالا به کاهش توانایی مغز در یادآوری اطلاعات و یادگیری اطلاعات جدید کمک میکند.
مالین گفت انسولین که توسط پانکراس تولید میشود و برای انجام وظایف خود به مغز میرود، نقش محوری در تقویت جریان خون مغز و عملکرد عصبی برای شناخت دارد.
مالین گفت: “کار ما نشان میدهد که درمانهایی که عملکرد انسولین مغز را هدف قرار میدهند، ممکن است بتوانند زوال عقل را از بین ببرند.”
مالین و همکارانش در یک مطالعه جدید در حال بررسی این موضوع هستند که آیا یک جلسه ورزش میتواند با اندازهگیری جریان خون مغز و وزیکولهای خارج سلولی عصبی، توانایی انسولین داخل بینی را برای حمایت از سلامت شناختی در بزرگسالان مسن مبتلا به چاقی افزایش دهد یا خیر. برنامههای آینده آنها انجام یک مطالعه تمرین ورزشی طولانی مدت است که بهبود حساسیت به انسولین مغز را در رابطه با شناخت در بزرگسالان مسن ارزیابی کند.
از دیگر دانشمندان راتگرز در این مطالعه میتوان به مایکل بیری، مدیر مرکز تحقیقات آلزایمر هربرت و ژاکلین کریگر کلاین در دانشکده پزشکی رابرت وود جانسون راتگرز اشاره کرد. و دانیل باتیلو، کاندیدای دکترا در برنامه تحصیلات تکمیلی حرکتشناسی و فیزیولوژی کاربردی. دانشمندانی از موسسه ملی پیری موسسه ملی بهداشت که در این مطالعه شرکت داشتند شامل دیمیتریوس کاپوگیانیس، مایا موستاپیک و فرانچسکا دلگادو-پرازا بودند.
مترجم: بیتا جعفری
انتهای پیام/