(L) Neuroznanstvenici otkrivaju zašto vježbanje smanjuje stres: Galanin i neuroplastičnost (2015)

Povrh mnogih razloga za udaranje u teretanu, vježbanje može također poboljšati sposobnost da se održi kroz teška vremena. U nizu nedavnih eksperimenata, neuroznanstvenici sa Sveučilišta u Gruziji počeli su otkrivati ​​vezu između dugoročne otpornosti na stres i vježbanja.

Studija, objavljena u veljači u izdanju časopisa neurofarmakologija, otkriva da je neuropeptid zvan galanin neophodan dio slagalice. Istraživači su na životinjskom modelu pokazali da galanin štiti neurone od degeneracije uzrokovane stresom. Kad su štakori vježbali, a galanin bio blokiran, štakori su bili tjeskobni kao da uopće nisu vježbali. Istraživači su također pokazali da galanin preokreće negativne učinke stresa kod sjedilačkih štakora. Anatomski dokazi sugeriraju da galanin doprinosi otpornosti na stres očuvanjem sinaptičke plastičnosti ili načina na koji se neuronske veze jačaju ili slabe s vremenom.

"Uspjeli smo pokazati da je stres, samo jedno izlaganje stresu, uzrokovalo smanjenje stvaranja sinapsi", rekao je Philip Holmes, glavni istražitelj studije i profesor psihologije na Franklin College of Arts and Sciences. Holmes također predsjedava Programom neuroznanosti Instituta za biomedicinske i zdravstvene znanosti. "Hipoteza je bila da možda ono što galanin radi i što radi vježba, jest održavanje neuroplastičnosti u prefrontalni korteks".

Prefrontalni korteks odgovoran je za složeno kognitivno ponašanje poput planiranja, donošenja odluka, regulacije emocija i otpornosti na stres. Zanimljivo, rekao je Holmes, ovo područje mozga atrofira tijekom depresije. Mjeriti stvaranje sinapsi, Izbrojao se Holmesov laboratorij dendritičke bodlje na neuronima u prefrontalnom korteksu. Ako su dendriti grane neurona, tada su te subćelijske grane grančice na tim granama.

"Dendritičke bodlje dinamično se mijenjaju s iskustvom", rekla je Natale Sciolino, prva autorica lista. Brojanje dendritičnih bodlji omogućilo je Sciolino da pogleda ono što ona naziva "važnom anatomskom osnovom plastičnosti ili sposobnošću mozga da se mijenja."

Sciolino je dovršavala doktorat. u vrijeme eksperimenta i sada je postdoktorski suradnik na Nacionalnom institutu za zdravstvene znanosti o okolišu. Kad je Sciolino pronašao manje dendritičnih bodlji u neuronima sedentarnih štakora nego u onima koji su vježbali ili su dobili galanin, znala je da je laboratorij otkrio nešto značajno.

Tim je koristio blage šokove stopala i labirint u obliku plus-a kako bi izmjerio anksiozno ponašanje u štakora. Stresni štakori koji su vršili ili primali galanin bili su spremniji istraživati ​​labirint, znak otpornosti. Međutim, stresni štakori pod stresom nisu željeli istraživati. U jednom eksperimentu, istraživači su pacovima koji su koristili lijek spriječili djelovanje galanina, a ti su štakori ostali onoliko često koliko i sedentarna skupina.

"Pronašli smo ovaj zaštitni učinak vježbanja, ali mogli bismo ga blokirati antagonistom galanina, pa je to bilo zaista uzbudljivo jer nam je to govorilo da je galanin neophodan za blagotvorne učinke vježbanja", rekao je Holmes. "To je stvarno ključni eksperiment."

Holmes i Sciolino uspostavili su pozitivan odnos između vježbanja i otpornosti na stres u prethodnim istraživanjima na UGA. Njihov 2012 papir pokazao je da vježbanje povećava razine galanina u ključnom području mozga koje se bavi stresom. Cilj ove studije bio je povezati te nalaze u jedan dobro definiran i sveobuhvatan model.

"Sve više znamo da dokazi ukazuju na to da je neka vrsta deficita u neuroplastičnosti najvažniji proces kod poremećaja povezanih sa stresom poput depresije i anksioznosti", rekao je Holmes.

Sciolino je počeo istraživati ​​vezu između vježbanja i galanina nakon što je Holmes i David Weinshenker, profesor ljudske genetike na Sveučilištu Emory, primili potporu Nacionalnog instituta za zlouporabu droga za istraživanje ovisnosti u 2010-u.

„Znamo da je stres najčešći uzrok recidiva kod osoba s ovisnošću o drogama, i uspjeli smo pokazati da je vježbanje ili galanin smanjio ponašanje poput repasa kod štakora kojima se daje kokain, pa sposobnost galanina izazvanog vježbanjem da smanji stres ima smisla ”, rekao je Weinshenker.

Sciolino je rekao da je implikacija ovog istraživanja na veliku sliku da možemo iskoristiti korist od vježbanja jer razumijemo mehanizam. Područje neuroznanosti tek je počelo uvažavati veličinu učinka galanina na mozak.

"Mi smo jedini laboratorij koji promatra tu vezu između galanina i vježbanja", rekao je Holmes. "Dobro je i loše - dobro je što imamo svoju malu nišu, ali loše je u tome što joj se ne posvećuje dovoljno pažnje."

Istraži dalje: Studija pokazuje da su ljudi s varijantom galanina osjetljiviji na depresiju izazvanu stresom

Više informacija: "Galanin posreduje u značajkama otpornosti na nervni stres i stres u ponašanju koje pruža vježba." neurofarmakologija, 2015 Feb; 89: 255-64. DOI: 10.1016 / j.neuropharm.2014.09.029, Epub 2014 Oct 6.

Časopis reference: neurofarmakologija

Donosi Sveučilište Georgia