In 'n oogopening-demonstrasie van die vindingrykheid van die natuur, het navorsers van die Princeton Universiteit onlangs ontdek dat oefening lewendige nuwe breinselle skep - en dan hulle afskakel as hulle nie in aksie moet wees nie.
Vir 'n geruime tyd is wetenskaplikes wat oefening studeer, verbaas deur die fisiese aktiwiteit se twee oënskynlik onverenigbare effekte op die brein. Aan die een kant is oefening bekend om die skepping van nuwe en baie opgewonde breinselle te bevorder. Terselfdertyd kan oefening 'n algehele kalmtepatroon in sekere dele van die brein veroorsaak.
Die meeste van ons waarskynlik nie besef dat neurone gebore word met sekere predisposisies nie. Party, dikwels die jonger, is van nature opgewonde. Hulle brand met amper enige provokasie, wat lofwaardig is as jy spoed- en geheueformasie wil bespoedig.
Maar daardie kenmerk is minder wenslik tydens tye van alledaagse stres. As 'n stressor nie 'n lewens- of doodsbesluit behels nie en onmiddellike fisiese optrede benodig, kan baie onstabiele neurone alles op een slag skiet, teenproduktief wees, wat angs veroorsaak.
Studies in diere het getoon dat fisiese oefening opwindende neurone in oorvloed skep, veral in die hippokampus, 'n gedeelte van die brein wat bekend is om in denk- en emosionele response betrokke te wees.
Maar oefening is ook gevind om angs in beide mense en diere te verminder.
Hoe kan 'n aktiwiteit gelyktydig ideale neurologiese toestande skep vir angs en verlaat praktisyns met 'n diepgewortelde kalmte, het die Princeton navorsers gewonder?
So het hulle volwasse muise versamel, hulle ingespuit met 'n stof wat pasgebore selle in die brein merk, en vir ses weke het die helfte van hulle toegelaat om op wiele te hardloop terwyl die ander rustig in hul hokke sit.
Daarna het die wetenskaplikes elke groep se basislyn senuweeagtigheid bepaal. Gegewe toegang tot hokke met oop, goed beligte areas, asook skaduwee hoeke, was die lopende muise meer bereid om versigtig te ondersoek en tyd in oop gebiede te spandeer, 'n aanduiding dat hulle meer selfversekerd en minder angstig was as die sedentêre diere.
Die navorsers het ook die brein van sommige van die hardlopers en die sedentêre muise nagegaan om te bepaal hoeveel en watter rasse van nuwe neurone hulle bevat.
Soos verwag, het die hardlopers se brein gedink met baie nuwe, opgewonde neurone. Die sedentêre muise se brein bevat ook soortgelyke, vlugtige pasgebore selle, maar nie in soveel oorvloed nie.
Die hardlopers se brein het egter ook 'n noemenswaardige aantal nuwe neurone wat spesifiek ontwerp is om die neurotransmitter GABA vry te stel, wat breinaktiwiteit inhibeer, sodat ander neurone maklik verbrand word. In effek, dit is nanny neurone, ontwerp om te skud en stil aktiwiteit in die brein.
In die hardlopers se brein was daar groot nuwe bevolkings van hierdie selle in 'n gedeelte van die hippocampus, die ventrale streek, wat verband hou met die verwerking van emosies. (Die res van die hippokampus, die dorsale streek, is meer betrokke by denke en geheue.)
Watter rol hierdie nanny neurone speel in die diere se brein en die daaropvolgende gedrag was nie heeltemal duidelik nie.
So het die wetenskaplikes die vyf oorblywende muise vir vyf minute saggies in yskoue water geplaas. Muise geniet nie koue water nie. Hulle vind onderdompeling stresvol en angsinducerend, hoewel dit nie lewensbedreigend is nie.
Toe het die wetenskaplikes hierdie diere se brein nagegaan. Hulle was op soek na merkers, bekend as onmiddellike vroeë gene, wat daarop dui dat 'n neuron onlangs afgevuur het.
Hulle het hulle in oorvloed gevind. In beide die fisies fiks en die sedentêre muise het groot getalle van die opwindende selle afgevuur in reaksie op die koue bad. Emosioneel het die diere deur die stres afgevuur.
Maar met die hardlopers het dit nie lank geduur nie. Hul brein, in teenstelling met dié van die sedentêre diere, het getoon dat die slukkende neurone ook in groot getalle geaktiveer is, wat GABA vrygestel het en die opwindende neurone se aktiwiteit kalmeer en vermoedelik onnodige angs in die steek laat.
In effek het die hardlopers se brein gereageer op die relatief geringe spanning van 'n koue bad met 'n vinnige spoed van bekommernis en 'n gepaardgaande oorkoepelende kalmte.
Wat dit alles aandui, sê Elizabeth Gould, direkteur van die Gould Lab by Princeton, wat die papier saam met haar gegradueerde student Timothy Schoenfeld, nou by die Nasionale Instituut vir Geestesgesondheid, en ander, geskryf het, "is dat die hippocampus van hardlopers grootliks is. anders as dié van sittende diere. Nie net is daar meer opwindende neurone en meer opwindende sinapse nie, maar die remmende neurone word meer geneig om geaktiveer te word, wat vermoedelik die opwekkerende neurone kan demp in reaksie op stres. " bevindinge is gepubliseer in The Journal of Neuroscience.
Dit is belangrik om daarop te let, voeg sy by dat hierdie studie langtermyn-opleidingsreaksies ondersoek het. Die hardlopers se wiele was vir 24 uur voor hul koue bad toegesluit, sodat hulle nie 'n akute kalmerende uitwerking op oefening kon kry nie. In plaas daarvan het die verskil in stresrespons tussen die hardlopers en die sedentêre diere weerspieël fundamentele hermodellering van hul brein.
Natuurlik, soos ons almal weet, is muise nie mans of vroue nie. Maar, Dr. Gould sê, ander studies "toon dat fisiese oefening die angs in mense verminder," wat daarop dui dat soortgelyke hermodellering in die brein van mense wat uitwerk, plaasvind.
"Ek dink dit is nie 'n groot stuk nie," sê sy, "om te suggereer dat die hippocampi van aktiewe mense minder vatbaar sou wees vir sekere ongewenste aspekte van stres as dié van sedentêre mense."
;
