الأفضلالرعاية الصحية

التمارين تحمينا من ألزهايمر ومرض باركنسون

يستكشف عدد خاص من مجلة Brain Plasticity الأبحاث حول كيف أن التنشيط الناجم عن التمارين تحمينا من ألزهايمر ومرض باركنسون، على ما يبدو.

تظهر مجموعة متزايدة من الأبحاث أن تمارين الأنظمة الطرفية يمكن أن تعزز وظائف المخ وتؤخر، أو تمنع، ظهور الأمراض التنكسية العصبية مثل مرض الزهايمر ومرض باركنسون.

وعلى الرغم من أن الآليات الأساسية لا تزال غير واضحة، تشير الأبحاث الحديثة إلى أن التنشيط الناجم عن التمرين للأنظمة الطرفية مثل العضلات والأمعاء والكبد والأنسجة الدهنية قد يؤثر على اللدونة العصبية.

ويقدم عدد خاص من مجلة Brain Plasticity أبحاثًا ورؤى جديدة حول اللدونة العصبية ودور العوامل المحيطية في الصحة الإدراكية.

وأوضحت هنرييت فان براغ، الدكتورة بكلية الطب ومعهد الدماغ، جامعة فلوريدا أتلانتيك، أنه تم تحديد ما لا يقل عن اثني عشر عاملًا طرفيًا تؤثر على مستويات الخلايا العصبية وتكوين الأعصاب لدى البالغين والالتهاب واللدونة المشبكية ووظيفة الذاكرة.

تم العثور على Cathepsin B (CTSB)، وهو عامل ميوكيني، وعامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BNDF) لتأثيرات عصبية قوية.

وفي دراسة جديدة، فحص الباحثون ما إذا كانت زيادة كثافة التمارين الهوائية ستزيد من كمية CTSB وBDNF المنتشرة في الدم.

تم اختيار ستة عشر شخصًا يتمتعون بصحة جيدة كمشاركين وأكملوا تمرينًا هوائيًا يعتمد على جهاز الجري بأقصى سعة ثم بنسبة 40٪ و60٪ و80٪ من السعة.

وبعد كل نوبة تمرين، تم أخذ عينات الدم لقياس CTSB وBDNF المتداول، وتم قياس بروتين CTSB وبروتين BDNF وتعبير mRNA في الأنسجة الهيكلية.

اكتشف العلماء أن التمرينات عالية الكثافة تزيد من انتشار CTSB لدى الشباب مباشرة بعد التمرين.

ووجدوا أن الأنسجة العضلية الهيكلية تعبر عن كل من رسالة وبروتين CTSB وBDNF.

واستجابةً لمجموعة متنوعة من المحفزات، يمكن للعضلات الهيكلية التواصل بعدة طرق مع الجهاز العصبي المركزي (CNS)، بما في ذلك:

(1) عن طريق إفراز بروتينات الإشارات (myokines) التي يمكن أن ترتبط بالمستقبلات في الدم في الدماغ الحاجز (BBB) ​​وخلايا الدماغ (الخلايا العصبية و / أو الدبقية)، مع ما يترتب على ذلك من تحريض إشارات المصب.

(2) بإطلاق حويصلات خارج الخلية مثل exosomes التي تحتوي على عوامل تأشير.

(3) عن طريق إطلاق المستقلبات (myometabolites) التي تدخل الدماغ من خلال الناقلات الذائبة الموجودة على BBB وخلايا الدماغ.

(4) عن طريق إفراز الإنزيمات التي تنتج عوامل الإشارة في العضلات والدورة الدموية و / أو في الدماغ.

(5) عن طريق التأثيرات غير المباشرة الناتجة عن تعديل التمثيل الغذائي للعضلات و / أو إشارات ميوكين إلى أنسجة أخرى مختلفة عن الدماغ.

وتشمل العمليات المنظمة تحسين تدفق الدم في المخ، ووظائف التمثيل الغذائي للدماغ، والتكوين الحيوي للميتوكوندريا، وتكوين الخلايا العصبية.

بينما تقلل الإشارات الوقائية الإجهاد التأكسدي، والشيخوخة الخلوية، والتهاب الأعصاب.

وإجمالاً، يعمل عمل إشارات الدماغ العضلي على هذه العمليات الخلوية على تحسين الوظائف الإدراكية.

وقال الباحث الرئيسي في الدراسة جاكوب إم هاوس، من كلية علم الحركة بجامعة ميتشيغان: “يعد كل من CTSB و BDNF أهدافًا علاجية واعدة قد تؤخر ظهور وتطور الإعاقات المعرفية”.

وأضاف “هناك حاجة لدراسات مستقبلية لتوضيح الآليات التي تنظم إطلاقها ومعالجتها والدور المحدد لنوع الألياف في أنسجة العضلات والهيكل العظمي”.

يشارك الإصدار الخاص من لدونة الدماغ أيضًا بحثًا جديدًا مفاده أن CTSB قد تلعب دورًا في التحكم المعرفي من خلال تعديل سرعة المعالجة.

إلى جانب ذلك، تفيد الدراسة أيضاً بأن تمارين الفواصل ذات الكثافة المتوسطة والعالية الكثافة تزيد من مستويات BDNF المصلية وأداء الذاكرة العاملة لدى الإناث البالغات.

تغطي خمس مقالات للمراجعة الحديث المتبادل بين العضلات والكبد والأنسجة الدهنية وميكروبيوم الأمعاء والدماغ.

وفي حين أنه من المعروف جيدًا أن التمرينات الرياضية تحمي الجهاز العصبي المركزي، إلا أنه لم يُكتشف إلا مؤخرًا أنها تعتمد على قدرة الغدد الصماء للعضلات الهيكلية.

وفي مراجعتهم، قام الباحثون بتسليط الضوء على تأثير myokines، والمستقلبات، والعوامل غير التقليدية الأخرى التي تتوسط تأثيرات العضلات.

ويشمل ذلك التواصل بين الدماغ والعضلات وشبكية العين حول تكوين الخلايا العصبية وتخليق الناقلات العصبية والبروتينات والمزاج والنوم والوظيفة الإدراكية وسلوك التغذية بعد التمرين.

ومن المحتمل أن تصبح myokines الضارة الناتجة عن حالات الخمول وأمراض العضلات نقطة تركيز جديدة للتدخل العلاجي.

وقال الباحثون: “نقترح أن تفصيل إشارات الجهاز العصبي المركزي عن طريق تعديل myokines وmyometabolites قد تكافح التنكس العصبي المرتبط بالعمر وأمراض الدماغ التي تتأثر بإشارات النظام”.

يُظهر الرجال والنساء اختلافات في استجاباتهم البيولوجية للأنشطة البدنية وأيضًا في نقاط ضعفهم تجاه ظهور مرض التنكس العصبي وتطوره ونتائجه.

ويناقش العلماء الأبحاث الناشئة حول الفروق الخاصة بالجنس في استجابة الجهاز المناعي للتمرين كآلية محتملة من خلال أي نشاط بدني يؤثر على الدماغ.

ولاحظ الباحثون أن النتائج الفردية تشير إلى أن الاستجابة المناعية للتمارين الرياضية قد تزداد عند الإناث، ولكن هناك حاجة لدراسات إضافية.

يلزم إجراء بحث متعدد التخصصات يجمع بين علم الأعصاب وعلم وظائف الأعضاء وعلم الشيخوخة لشرح الفروق بين الجنسين في الشيخوخة المعرفية والأمراض التنكسية العصبية المرتبطة بالعمر، ولتطوير أهداف علاجية جديدة.

ومن خلال العديد من الأبحاث، تراكمت الأدلة على أن تكوين الخلايا العصبية يمكن أن ينظم بواسطة ميكروبيوم الأمعاء.

كما تزايدت الأدلة على أن التمارين والنظام الغذائي يؤثرتن على إشارات BDNF الحصينية، التي تقترح طرقًا لعلاج حالات التنكس العصبي.

يؤكد البحث الجدبد أهمية التمرين لوظيفة الذاكرة،ومن المحتمل أن يتم اكتشاف المزيد من الجزيئات النظامية ذات الصلة بالدماغ وقد توفر أساسًا لمقاربات علاجية جديدة للأمراض التنكسية العصبية.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى