Κοινωνία για τη νευρολογία - οι νέες μελέτες δείχνουν ότι η κανονική άσκηση μπορεί να προστατεύσει από την ασθένεια Parkinson’s ή να αντιστρέψει μερικών από τις καταστρεπτικές συνέπειες του τραυματικού τραυματισμού εγκεφάλου. Αλλες μελέτες έχουν διαπιστώσει ότι, αντίθετα προς μια προηγούμενη έκθεση, να ασκήσει εμφανίζεται μόνο να είναι τόσο ευεργετική όπως ασκώντας με άλλες, και ότι φυσικός χημικός ο βήτα -βήτα-ενδορπχην διάθεση-ενίσχυσης μπορεί να είναι βασικός φορέας στη δυνατότητα της άσκησης να προστατευθεί ο εγκέφαλος γήρανσης.

“Εβερυψοδυ ξέρει ότι η άσκηση είναι καλή για την καρδιά σας, αλλά τα τελευταία χρόνια we’ve συγκέντρωσε τα αναγκάζοντας στοιχεία ότι η άσκηση είναι επίσης καλή για τον εγκέφαλό σας, ” λέει το Fred Gage, PHD, του ιδρύματος Salk για τις βιολογικές μελέτες. “Ωε τώρα ξέρτε ότι οι βοήθειες άσκησης παράγουν τα νέα κύτταρα εγκεφάλου, ακόμη και στη γήρανση brain.”

Οι πρόσφατες ζωικές μελέτες δείχνουν ότι η άσκηση βοηθά πραγματικά την αναγέννηση των χαλασμένων κυκλωμάτων εγκεφάλου, λέει το Fernando Gσmez-Pinilla, PHD, UCLA.

Ένα σημαντικό εμπόδιο για regrowth των χωρισμένων νεύρων υπερνικά τη χημική αντίσταση των κυψελοειδών υποστρωμάτων. Θ*Γομεζ- Pinilla’s η ομάδα έχει διαπιστώσει ότι η άσκηση μειώνει την ανασταλτική ικανότητα του τραυματισμένου εγκεφάλου και μπορεί έτσι να βοηθήσει αντίστροφο μερικές από τις καταστρεπτικές συνέπειες του τραυματικού τραυματισμού εγκεφάλου. Τέτοιοι τραυματισμοί είναι ένα σημαντικό πρόβλημα δημόσιας υγείας στις Ηνωμένες Πολιτείες, που έχουν επιπτώσεις σε 5 εκατομμύριο Αμερικανούς και που κοστίζουν στη χώρα περισσότερα από $56 δισεκατομμύριο ετησίως στην υπομονετική προσοχή.

Στην προηγούμενη έρευνα που περιλαμβάνει τους εγκέφαλος-τραυματισμένους αρουραίους, Gomez- Pinilla και οι συνάδελφοί του κατέδειξαν ότι η εθελοντική άσκηση αυξάνει τα επίπεδα εγκέφαλος-παραγόμενου neurotrophic παράγοντα (BDNF), μιας πρωτεϊ'νης κρίσιμης για την αύξηση των νευρώνων και για τις διαδικασίες εγκεφάλου που περιλαμβάνονται στην εκμάθηση και τη μνήμη. Τώρα έχουν διαπιστώσει ότι η άσκηση μειώνει τις αυξήσεις μετα-τραύματος στα επίπεδα δύο άλλων πρωτεϊνών, μυελην-συνδεμένο glycoprotein (MAG) και νογο-α, που εμποδίζουν την αύξηση των νέων νευριτών, οι ίνες κυττάρων νεύρων που στέλνουν τις ηλεκτρικές ωθήσεις (μηνύματα) σε άλλους νευρώνες.

Για τις πρόσφατες μελέτες τους, η ομάδα Gomez- Pinilla’s υπέβαλε τους αρουραίους σε ένα πειραματικό πρότυπο του τραυματικού τραυματισμού εγκεφάλου αποκαλούμενου ρευστό τραυματισμό κρούσης που αναπαράγει μερικών από τις συνέπειες ενός ισχυρού κουνήματος στο κεφάλι, όπως ένα ως αποτέλεσμα ενός ατυχήματος αυτοκινήτων. Αυτή η ζημία έβλαψε τον ιππόκαμπο, μια περιοχή του εγκεφάλου που περιλαμβάνεται στη μνήμη, την εκμάθηση, και τη συγκίνηση. Μερικούς από τους τραυματισμένους αρουραίους δόθηκε η πρόσβαση σε μια τρέχοντας ρόδα ενώ άλλοι παρέμειναν στατικοί. Δέκα ημέρες μετά από τον τραυματισμό, τα επίπεδα MAG ανήλθαν κατά 74 τοις εκατό και επίπεδα νογο-α κατά 59 τοις εκατό στους ιππόκαμπους των εγκέφαλος-τραυματισμένων ζώων έναντι σε μια ομάδα ελέγχου ζώα δεδομένων sham των τραυματισμών. Επιπλέον, η ζημία μείωσε τα επίπεδα πρωτεϊνικής κινάσης Α (PKA), μια χημική ουσία εγκεφάλου που ενισχύει τα προστατευτικά αποτελέσματα BDNF.

Η άσκηση, εντούτοις, ελάττωσε αυτές τις αλλαγές αρνητικών στη χημεία εγκεφάλου. Τα επίπεδα MAG ήταν 29 τοις εκατό χαμηλότερα και επίπεδα νογο-α 17 τοις εκατό χαμηλότερα στους εγκέφαλος-τραυματισμένους αρουραίους που άσκησαν έναντι με εκείνους που didn’t. Η άσκηση μείωσε τα επίπεδα του MAG και του νογο-α στους sham αρουραίους (26 τοις εκατό και 32 τοις εκατό, αντίστοιχα) επίσης. Η άσκηση αύξησε επίσης τα επίπεδα PKA κατά 33 τοις εκατό στα εγκέφαλος-τραυματισμένα ζώα και 22 τοις εκατό shams. Ακόμη και στις πιό πρόσφατες μελέτες, η ομάδα Gomez- Pinilla’s έχει καταδείξει ότι η επίδραση της άσκησης στη μείωση της παρεμπόδισης αύξησης axonal συνδέεται με τη δράση BDNF.

“Τχεσε τα συμπεράσματα μας βοηθούν να καταλάβουμε καλύτερα γιατί η θεραπεία σταματά μετά από έναν τραυματισμό εγκεφάλου, ” λέει Gomez- Pinilla. “Μορε σημαντικά, δείχνουν ότι η άσκηση μπορεί να αντιδράσει στα αποτελέσματα του τραύματος — και με τη μείωση των επιπέδων πρωτεϊνών που εμποδίζουν τη νέα νευρική αύξηση και με την αύξηση των επιπέδων της πρωτεϊ'νης που ενισχύει τέτοια αύξηση. Αυτό ανοίγει τη δυνατότητα αυτήν την ικανότητα της άσκησης να προαχθεί νευρικό healing.”

Ένα μέτριο αλλά συνεχές πρόγραμμα άσκησης μπορεί επίσης να βοηθήσει να επιβραδύνει την πρόοδο της ασθένειας Parkinson’s ή, εάν αρχίζει νωρίς στη ζωή, μπορεί να αποτρέψει την ασθένεια από πάντα να αναπτυχθεί, προτείνει τη νέα έρευνα από Richard Smeyne, PHD, και οι συνάδελφοί του σε Αγιο Jude Children’s Research Hospital στη Μέμφιδα. Περίπου 1 εκατομμύριο άνθρωποι στις Ηνωμένες Πολιτείες ζουν με αυτήν την βλαβερή αναταραχή εγκεφάλου, η οποία εμφανίζεται όταν τα κύτταρα που βρίσκονται περιοχή του εγκεφάλου γνωστού ως nigra substantia γίνονται χαλασμένα ή καταστρεμμένα. Τα συμπτώματα, που τείνουν να επιδεινωθούν κατά τη διάρκεια του χρόνου, περιλαμβάνουν τη δόνηση, την ακαμψία μυών, και τη βραδύτητα της μετακίνησης.

Στις πιό πρώτες ζωικές μελέτες, Smeyne και άλλα έχουν δείξει ότι τα πολύ έντονα επίπεδα αεροβικής άσκησης (το αντίτιμο να τρέξει έναν μαραθώνιο κάθε νύχτα) μπορούν όχι μόνο να επιβραδύνουν την πρόοδο της ασθένειας Parkinson’s, αλλά μπορούν επίσης να αποτρέψουν τα κύτταρα εγκεφάλου που επηρεάζονται από την ασθένεια από να πεθάνουν αρχικά. Το Smeyne και η ομάδα του επίσης διαπίστωσαν ότι τα επίπεδα κύτταρο-καταστροφής neurotoxins στον εγκέφαλο ήταν ίδια στα ασκημένα και στατικά ποντίκια - στοιχεία ότι η άσκηση πρέπει κάτι το ίδιο στο κύτταρο παρά απλά να αλλάξει το μεταβολισμό toxin’s.

Στην πιό πρόσφατη μελέτη τους, Smeyne και η ομάδα του προσπάθησαν να καθορίσουν το ελάχιστο ποσό άσκησης που απαιτήθηκε για να προστατεύσει τους νευρώνες που επηρεάστηκαν στην ασθένεια Parkinson’s από να γίνουν. Τα ποντίκια στις πιό πρώτες μελέτες είχαν τρέξει περίπου 7 χιλιόμετρα μια νύχτα (μια απόσταση αδύνατη για τους ανθρώπους να μιμηθεί) για 3 μήνες. Σε Smeyne’ η νέα μελέτη, τα ζώα επιτράπηκε για να τρέξει στις ρόδες άσκησης για μηδέν, 1 ..2, ή 3 μήνες και στις πιό σύντομες, προκαθορισμένες αποστάσεις — είτε 1/3 (3.000 επαναστάσεις) είτε 2/3 (6.000 επαναστάσεις) του κανονικού εικοσιτετράωρου τρέχοντας σχεδίου τους (9.000 επαναστάσεις).

“Οuρ τα συμπεράσματα προτείνουν ότι τουλάχιστον δύο μήνες της άσκησης απαιτούνται για να προστατεύσουν τα κύτταρα και ότι τα πιό υψηλά επίπεδα άσκησης ήταν σημαντικά ευεργετικότερα από χαμηλότερα τα ποσά, αν και όλη η άσκηση ήταν καλύτερη από καμία, ” λέει Smeyne. “Τχεσε τα συμπεράσματα επίσης προτείνουν ότι η έναρξη ενός προγράμματος άσκησης νωρίς στη ζωή μπορεί να είναι ένας εύκολος, μη-φαρμακολογικός τρόπος να χαμηλωθεί ο κίνδυνος την ασθένεια Parkinson’s αργότερα σε life.”

Χρησιμοποιώντας την 2-διαστατική ηλεκτροφόρηση πηκτωμάτων, μια τεχνική που επιτρέπει στους επιστήμονες για να χωρίσει και να μετρήσει τις πρωτεϊ'νες, Smeyne και τους συναδέλφους του διαπίστωσε ότι τρεις μήνες της συνεχούς άσκησης άλλαξαν σημαντικά την έκφραση των πολυάριθμων πρωτεϊνών στον εγκέφαλο, συμπεριλαμβανομένων των αυτών που βοηθούν να κινήσουν τα μόρια μέσα και έξω από τα κύτταρα και που ελέγχουν τη διαφορετική έκφραση γονιδίων.

Η νέα έρευνα από το Brian Christie, PHD, και οι συνάδελφοί του στο πανεπιστήμιο της βρετανικής Κολούμπια προτείνει ότι, αντίθετα προς τα συμπεράσματα μιας μελέτης αναφερόμενης στις αρχές του τρέχοντος έτους, να ασκήσει έχει μόνο την ίδια θετική επίδραση στον εγκέφαλο με ασκώντας με άλλα.

“Οβερ τα προηγούμενα αρκετά έτη, έρευνα με συνέπεια έχουν δείξει ότι η εθελοντική άσκηση μπορεί εμφανώς να ενισχύσει την ικανότητα του ιππόκαμπου να δημιουργηθούν οι νέοι νευρώνες, ” λέει Christie. “Τχεσε τα νέα κύτταρα στον ιππόκαμπο εμφανίζονται να συνδέονται με τους ιδιαίτερους τύπους εκμαθήσεων και μνημών, και μπορεί να είναι ότι αυτή η περιοχή του εγκεφάλου χρησιμοποιεί τους νέους νευρώνες για να βοηθήσει ‘τημε stamp’ η δημιουργία memories.”

Μια άλλη ερευνητική ομάδα ανέφερε πέρισυ την άνοιξη ότι το όφελος της άσκησης στη δημιουργία των νέων νευρώνων δεν εμφανίστηκε όταν ήταν κοινωνικά τα ζώα απομονώνω-εκτός αν τα ζώα άσκησαν για μια πολύ πιό μεγάλη περίοδο από τους μη-απομονωμένους λόρδους τους. Για περαιτέρω να ερευνήσουν ότι η εύρεση, Christie και οι συνάδελφοί του όρισαν τα ποντίκια είτε στα περιβάλλοντα ενιαίας κατοικίας είτε κατοικίας ομάδας. Μερικά από τα ζώα δόθηκαν σχεδόν-τυχαία οι ρόδες άσκησης. Μετά από 11 ημέρες, οι εγκέφαλοι όλων των ζώων εξετάστηκαν για τα σημάδια του ενισχυμένου πολλαπλασιασμού κυττάρων.

“Ψοτχ χωριστά στέγασε και η ομάδα στέγασε τα ζώα που είχαν πρόσβαση σε μια τρέχοντας ρόδα παρουσίασαν σημαντικά περισσότερο πολλαπλασιασμό κυττάρων από τα ζώα ότι didn’t άσκηση, ” λέει Christie. “Ην γεγονός, παρουσίασαν για το διπλάσιο το ποσό νέων νευρώνων ως στατικά ζώα. Αυτά τα συμπεράσματα δείχνουν ότι η εθελοντική άσκηση έχει τα οφέλη για τον εγκέφαλο και κοινωνικά απομονωμένος και η ομάδα στέγασε conditions.”

Αυτά τα συμπεράσματα δείχνουν ότι η άσκηση μπορεί να έχει τα ευεργετικά αποτελέσματα για τον εγκέφαλο, ανεξάρτητα από εάν η δραστηριότητα εκτελείται χωριστά ή κατά ομάδες. Οι τρέχουσες μελέτες ερευνούν τα πιθανά οφέλη της άσκησης για τη βοήθεια να βελτιωθούν τα δομικά και λειτουργικά ελλείμματα που υφίστανται στον ιππόκαμπο σε ένα ζωικό πρότυπο του εμβρυϊκού συνδρόμου οινοπνεύματος.

Μια διεθνής ομάδα των ερευνητών έχει διαπιστώσει ότι βήτα -βήτα-ενδορπχην, μια χημική ουσία διάθεση-ανύψωσης που παράγονται από τον υποθάλαμο και ο βλεννογόνος αδένας, μπορούν να είναι ένας βασικός παράγοντας στα ευεργετικά αποτελέσματα της άσκησης στον εγκέφαλο.

“Ωε ξέρουν ότι η άσκηση δημιουργεί τους νέους νευρώνες στον ιππόκαμπο, μια περιοχή εγκεφάλου που περιλαμβάνονται στην εκμάθηση και τη μνήμη. Αυτό μπορεί να εξηγήσει τις αυξανόμενες αποδόσεις εκμάθησης και μνήμης που παρατηρούνται στους ανθρώπους που ασκούν, ” λέει τη Muriel Koehl, PHD, του γαλλικού εθνικού ιδρύματος για την υγεία και την ιατρική έρευνα (INSERM) στο πανεπιστήμιο του Μπορντώ. “Ψuτ έχουμε μια περιορισμένη κατανόηση των ελλοχευόντων μηχανισμών που αναγκάζουν την άσκηση για να δημιουργήσουν εκείνα τα νέα cells.”

Υποψιαμένος που βήτα -βήτα-ενδορπχην μπορεί να διαδραματίσει έναν ρόλο στη διεγερτική επίδραση της άσκησης στη δημιουργία των νέων κυττάρων εγκεφάλου (μια διαδικασία γνωστή ως neurogenesis), Koehl και των συναδέλφων στο βορειοδυτικό πανεπιστήμιο και στο πανεπιστήμιο του Γκρόνινγκεν σε Haren, οι Κάτω Χώρες, οργανώστε ένα πείραμα που ανέλυσε τις συνέπειες της άσκησης στα διαφορετικά συστατικά του neurogenesis (πολλαπλασιασμός, επιβίωση, θάνατος, και διαφοροποίηση κυττάρων) και στα ενήλικα κανονικά) ποντίκια άγριος-τύπων (και στα βήτα -βήτα-ενδορπχην ανεπαρκή ποντίκια (γενετικά τροποποιημένα ποντίκια που είναι ανίκανα να συνθέσουν βήτα -βήτα-ενδορπχην).

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι στα ποντίκια άγριος-τύπων, η άσκηση οδήγησε σε μια καθαρή επαγωγή του ενήλικου neurogenesis στον ιππόκαμπο με την αύξηση του αριθμού (πολλαπλασιασμός) νεογέννητων κυττάρων και του ποσοστού στα οποία εκείνα τα κύτταρα επέζησαν. Καμία έκπληξη εκεί. Αυτό που εξέπληξε τους ερευνητές ήταν τα συμπεράσματα από τα βήτα -βήτα-ενδορπχην ανεπαρκή ποντίκια.

“Ην εκείνα τα ζώα που ήταν στατικά, η έλλειψη βήτα -βήτα-ενδορπχην δεν είχαν καμία επίδραση στο neurogenesis, ” λέει Koehl. “Ην εκείνοι που άσκησαν, εντούτοις, εβλέίδαμε ότι ο αριθμός πρόσφατα γεννημένων κυττάρων δεν αυξήθηκε. Αυτό προτείνει έντονα έναν ρόλο για βήτα -βήτα-ενδορπχην στο άσκηση-προκληθέν κύτταρο proliferation.”

Κατά τρόπο ενδιαφέροντα, οι ερευνητές επίσης διαπίστωσαν ότι η έλλειψη βήτα -βήτα-ενδορπχην στα ασκημένα ζώα αύξησε την επιβίωση των 1-μήνας-παλαιών κυττάρων. Συνολικά, υπήρξε έτσι μια καθαρή αύξηση στον αριθμό νεογέννητων νευρώνων να λείψει ποντικιών βήτα -βήτα-ενδορπχην.

“Τχης προτείνει ότι οι διαφορετικοί μηχανισμοί μπορούν να περιληφθούν στην άσκηση-προκληθείσα αύξηση στον πολλαπλασιασμό κυττάρων και την επιβίωση κυττάρων, ” λέει Koehl. “Οuρ η μελέτη δείχνει ότι εκείνος ο βήτα -βήτα-ενδορπχην που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της άσκησης μπορεί να είναι ένας βασικός παράγοντας στην προώθηση της πολλαπλασιαστικός-υποκινώντας επίδρασης activity’s στον εγκέφαλο, ελέγχοντας το συνολικό αριθμό νέων κυττάρων created.”

Αλλη εργασία παρουσιάζει στοιχεία ότι η χρόνια άσκηση μειώνει τη ζημία κτυπήματος σε ένα ζωικό πρότυπο.

Υπάρχουν φυτρώνοντας στοιχεία ότι η άσκηση παρέχει ένα neuroprotective όφελος στην ανθρώπινη ασθένεια εγκεφάλου, λέει michael Davis, PHD, στο πανεπιστήμιο του κέντρου επιστήμης υγείας του Τέξας. Εντούτοις, οι μηχανισμοί και οι βιολογικές υποστηρίξεις αυτού του φαινομένου παραμένουν ασαφείς.

Davis’s η υπόθεση είναι ότι η μακροπρόθεσμη άσκηση προωθεί τη νέα αύξηση σκαφών αίματος. Αυτή η αύξηση στο τριχοειδές κρεβάτι brain’s ανυψώνει την εγκεφαλική ροή αίματος (CBF) που, στη συνέχεια, χρησιμεύει να βοηθήσει να προστατεύσει από την εκτενή ζημία που εμφανίζεται κανονικά μετά από το κτύπημα.

Unexercised, “θοuθχ-ποτατο”, οι αρουραίοι το δύο ωρών κτύπημα παρήγαγαν μια μείωση 51 τοις εκατό σε CBF. Στην ομάδα άσκησης, εντούτοις, το κτύπημα παρήγαγε μόνο μια πτώση 16 τοις εκατό σε CBF. “Τχης ήταν στοιχεία ότι η άσκηση παρείχε μια κατά προσέγγιση βελτίωση 35 τοις εκατό στη ροή αίματος εγκεφάλου επόμενη στο κτύπημα πέρα από αυτό των ζώων μαρτύρων, ” λέει τον Νταίηβις.

“Τχε τα ίδια μη καταπατητικά εργαλεία απεικόνισης PET που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτό το πρόγραμμα θα μπορούσαν να εφαρμοστούν για να αξιολογήσουν τις πιθανές στρατηγικές κτύπημα-επεξεργασιών και κτύπημα-πρόληψης στους ανθρώπους, ” λέει τον Νταίηβις. “Οuρ τα συμπεράσματα υποστηρίζουν έναν σημαντικό ρόλο της άσκησης στην προστασία του εγκεφάλου από το κτύπημα και ίσως άλλες neurodegenerative αναταραχές, όπως Alzheimer’s και Parkinson’s η ασθένεια, ” λέει.

Αν και αυτά τα αποτελέσματα καταδεικνύουν το πιθανό όφελος της άσκησης που αναλαμβάνεται προτού να εμφανιστεί ένα κτύπημα, προσθέτει τον Νταίηβις, καμία τέτοια προστασία δεν έχει αποδειχθεί ακόμα για ένα παρόμοιο όφελος της άσκησης που αναλαμβάνεται μετά από ένα κτύπημα.