(L) Neirozinātnieki atklāj, kāpēc vingrinājumi samazina stresu: Galanīns un neiroplastika (2015)

Papildus daudziem iemesliem, kas saistīti ar trenažieru zāli, var arī uzlabot spēju neatlaidīgi izturēties pret grūtiem laikiem. Jaunāko eksperimentu sērijā Gruzijas Universitātes neirozinātnieki ir sākuši atklāt saikni starp ilgstošu stresa noturību un fizisko slodzi.

Pētījums, kas publicēts žurnāla februāra izdevumā Neirofarmakoloģija, atklāj, ka neiropeptīds, ko sauc par galanīnu, ir nepieciešams puzles gabals. Pētnieki, izmantojot dzīvnieku modeli, parādīja, ka galanīns aizsargā neironus no stresa izraisītas deģenerācijas. Kad žurkas vingroja un galanīns tika bloķēts, žurkas bija tikpat noraizējušās, it kā tās nemaz nebūtu vingrojušas. Pētnieki arī parādīja, ka galanīns mazina mazkustīgo žurku stresa negatīvo ietekmi. Anatomiskie pierādījumi liecina, ka galanīns veicina stresa noturību, saglabājot sinaptisko plastiskumu vai veidu, kā laika gaitā stiprinās vai vājināsies neironu savienojumi.

"Mēs varējām parādīt, ka stress, tikai viena stresa iedarbība, izraisīja sinapses veidošanās samazināšanos," teica Filips Holmss, pētījuma galvenais pētnieks un Franklinas Mākslas un zinātnes koledžas psiholoģijas profesors. Holmss vada arī Biomedicīnas un veselības zinātņu institūta Neirozinātņu programmu. "Hipotēze bija tāda, ka varbūt tas, ko dara galanīns un kādi vingrinājumi, uztur neiroplastiskumu prefrontal garozā. "

Prefrontālā garoza ir atbildīga par sarežģītu kognitīvo uzvedību, piemēram, plānošanu, lēmumu pieņemšanu, emociju regulēšanu un stresa noturību. Interesanti, ka depresijas laikā Holmss, šis smadzeņu atrofiju reģions. Mērīt sinapses veidošanās, Skaitījās Holmsa laboratorija dendrītu muguriņas uz neironiem prefrontālajā garozā. Ja dendrīti ir neirona zari, tad šīs apakššūnu struktūras ir šo zaru zari.

"Dendrīta muguriņas ar pieredzi mainās dinamiski," sacīja Natale Sciolino, pirmā autore. Dendrīta muguriņu skaitīšana ļāva Skolīno paskatīties uz to, ko viņa sauc par “svarīgu plastiskuma anatomisko pamatu vai smadzeņu spēju mainīties”.

Sciolino pabeidza savu doktora grādu. eksperimenta laikā un tagad ir Valsts vides veselības zinātņu institūta pēcdoktorants. Kad Sciolino konstatēja mazāk dendrītu muguriņu uz mazkustīgo žurku neironiem, nekā tiem, kas izmantoja vai saņēma šāvienu no galanīna, viņa zināja, ka laboratorija ir atklājusi kaut ko nozīmīgu.

Komanda izmantoja vieglus kāju triecienus un plus formas labirints, lai izmērītu trauksmi līdzīgu uzvedību žurkām. Stingrās žurkas, kas izmantoja vai saņēma galanīnu, bija vairāk gatavi izpētīt labirints, kas ir noturības pazīme. Tomēr uzsvēra mazkustīgas žurkas nevēlējās izpētīt. Vienā eksperimentā pētnieki devās žurkām, kas lietoja zāles, lai novērstu galanīna iedarbību, un šīs žurkas palika tik bieži, cik mazkustīga grupa.

"Mēs atradām šo vingrinājumu aizsargājošo efektu, taču mēs to varējām bloķēt ar galanīna antagonistu, tāpēc tas bija patiešām aizraujoši, jo tas mums teica, ka galanīns ir nepieciešams vingrinājumu labvēlīgajai iedarbībai," sacīja Holmss. "Tas tiešām ir galvenais eksperiments."

Holmss un Sciolino izveidoja pozitīvu attiecību starp vingrinājumu un stresa noturību iepriekšējos pētījumos UGA. Viņu 2012 papīrs parādīja, ka vingrinājums palielina galanīna līmeni galvenajā smadzeņu reģionā, kas rīkojas ar stresu. Pašreizējā pētījuma mērķis bija apvienot šos secinājumus vienā skaidri definētā un visaptverošā modelī.

"Mēs arvien vairāk zinām, ka pierādījumi norāda uz kaut kādu neiroplastiskuma deficītu kā vissvarīgāko procesu ar stresu saistītos traucējumos, piemēram, depresijā un trauksmē," sacīja Holmss.

Sciolino sāka pētīt saikni starp vingrošanu un galanīnu pēc Holmesa un Davidas Weinshenkera, cilvēka ģenētikas profesora Emory universitātē, saņēma stipendiju no Narkomānijas apkarošanas valsts institūta atkarības pētījumiem 2010.

"Mēs zinām, ka stress ir visizplatītākais recidīvu cēlonis cilvēkiem ar atkarību no narkotikām, un mēs varējām parādīt, ka fiziskā slodze vai galanīns samazināja recidīvam līdzīgu izturēšanos žurkām, kurām ievadīja kokaīnu, tāpēc vingrinājumu izraisīta galanīna spēja samazināt stresu ir jēga, ”sacīja Veinšenkers.

Sciolino teica, ka šī pētījuma kopējā ietekme ir tāda, ka mēs varam izmantot vingrinājumu priekšrocības, jo mēs saprotam mehānismu. Neirozinātnes joma ir tikai sākusi novērtēt galanīna ietekmes lielumu uz smadzenēm.

"Mēs esam vienīgā laboratorija, kas meklē saikni starp galanīnu un vingrinājumiem," sacīja Holmss. "Tas ir labi un slikti, tas ir labi, ka mums ir sava mazā niša, bet tas ir slikti, jo tam netiek pievērsta pietiekama uzmanība."

Turpināt izpēti: Pētījums liecina, ka cilvēki ar galanīna variantu ir jutīgāki pret stresa izraisītu depresiju

Vairāk informācijas: "Galanīns ir starpnieks nervu un uzvedības stresa noturības pazīmēm, ko nodrošina vingrinājumi." Neirofarmakoloģija. 2015 Feb; 89: 255-64. DOI: 10.1016 / j.neuropharm.2014.09.029. Epub 2014 Okt 6.

Žurnāla atsauce: Neirofarmakoloģija

Sniedz Džordžijas Universitāte