Är du programmerad att njuta av träning?

Det är möjligt att några av oss är födda för att inte springa. Enligt en nyöppnande ny genetikstudie av labbråttor, publicerad i Journal of Physiology, motivationen att träna - eller inte - kan vara åtminstone delvis ärftlig.

I flera år har forskare varit bedeviled av frågan om varför så få människor tränar regelbundet när vi vet att vi borde. Det finns uppenbara skäl, inklusive dålig hälsa och fastnat scheman. Men forskare har börjat spekulera i att genetik också kan spela en roll, som några nya experiment antyder. I ett, publicerades förra året, uppsättningar av broderliga och identiska vuxna tvillingar bar aktivitetsmonitorer för att spåra deras rörelser. Resultaten indikerade att tvillingarna var mer lika i sina träningsvanor än en gemensam uppfostring enbart skulle förklara. Deras vilja att träna eller sitta hela dagen berodde till stor del på genetik, avslutade forskarna.

Men vilka gener som kan vara involverade och hur skillnader i aktiviteten hos dessa gener kan spela ute i kroppen var mysterier. Så forskare vid University of Missouri nyligen bestämde sig för att fördjupa sig i dessa frågor genom att skapa sina egna avid- eller anti-motion djur.

De klarade denna uppgift genom att föda upp vanliga råttor som frivilligt hade kört på hjul i labbet. De hanråttor som hade kört mest uppföddes med de kvinnliga råttorna som också hade kört mest; de som hade kört minst var också parade. Detta schema fortsatte under många generationer, tills forskarna hade två distinkta grupper av råttor, av vilka vissa villigt skulle spendera timmar på körhjul, medan de andra bara skitrade på dem bara om inte alls.

In deras första experiment med dessa råttor, forskarna fann några spännande skillnader i aktiviteten för vissa gener i deras hjärnor. Under normala omständigheter skapar dessa gener proteiner som säger unga celler att växa upp och gå med i arbetsvärlden. Men om generna inte fungerar normalt får cellerna inte de nödvändiga kemiska meddelandena och förblir i en långvarig, feckell cellulär tonår. Sådana omogna celler kan inte gå med i nervnätverket och bidrar inte till hälsosam hjärnfunktion.

I allmänhet arbetade dessa gener normalt i hjärnan hos de råttor som avlats för att köra. Men deras uttryck var ganska annorlunda i icke-löpare hjärnor, särskilt i en del av hjärnan som kallas nucleus accumbens, som är involverad i belöningsbearbetning. Hos människor och i många djur tänds kärnan uppåt när vi deltar i aktiviteter som vi tycker om och söker.

Förmodligen som ett resultat, när forskarna noggrant undersökt hjärnan hos de två typerna av råttor, fann de att av ung vuxen ålder som uppföddes för att springa hade mer mogna nervceller i nucleus accumbus än gjorde de icke-löpare, även om ingen av grupperna hade faktiskt gjort mycket springa. I praktiska termer verkar detta konstaterande tyder på att hjärnorna till valpar som är födda till löparlinjen är inneboende för att hitta lönande löpande; alla de mogna nervcellerna i hjärnans belöningscentrum kan förväntas avfyra kraftigt som svar på träning.

Omvänt skulle råttorna från den motvilliga löpningslinjen, med deras skimpierande komplement av mogna neuroner, förmodligen ha en svagare medfödd motivation att röra sig.

Dessa resultat skulle vara nedslående, förutom att forskarna i den sista delen av experimentet hade motvilliga löpare övning genom att sätta dem på körhjul, samtidigt som de också försåg vissa födda att köra djur hjul. Efter sex dagar hade de ovilliga löparna samlat mycket mindre körsträcka, cirka 3.5 kilometer (två mil) per råtta, jämfört med nästan 34 kilometer vardera av entusiasterna.

Men de halvhjärtade löparnas hjärnor förändrades. Jämfört med andra i deras familjelinje som hade förblivit stillasittande, visade de nu mer mogna neuroner i deras nucleus accumbens. Den delen av hjärnan förblev mindre välutvecklad än bland de naturligt ivriga råttlöpare, men de svarade på träning på sätt som verkar sannolikt göra det mer givande.

Vad, om något, dessa resultat betyder för människor är "omöjligt att veta vid denna tidpunkt", sa Frank Booth, professor i biomedicinsk vetenskap vid University of Missouri som övervakade studien. Råthjärnor är inte mänskliga hjärnor, och råttmotivationer är i bästa fall opaka.

Trots det, sade Dr. Booth, skulle hans gruppdata tyckas tyder på "att människor kan ha gener för motivation att träna och andra gener för motivation att sitta på soffan", och över generationer kunde en uppsättning av dessa gener börja dominerar inom en familj. Men predispositioner är aldrig diktatoriska.

"Människor kan välja att utöva," oavsett deras arv, sade Dr. Booth, och som hans undersöknings slutliga experiment antyder kunde de koppla om sina hjärnor så att rörelse blir ett nöje.