Νέα έρευνα που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Aging Cell ρίχνει φως στις δυνατότητες της άσκησης να προλαμβάνει ή να επιβραδύνει τη γνωστική έκπτωση που συνδέεται με τη γήρανση.
Η μελέτη αυτή διαπίστωσε ότι η άσκηση μπορεί να μεταβάλει σημαντικά τη γονιδιακή έκφραση της γερασμένης μικρογλοίας, ενός τύπου εγκεφαλικών κυττάρων, επαναφέροντάς τα σε μια πιο νεανική κατάσταση.
Καθώς οι άνθρωποι γερνούν, συχνά παρουσιάζουν μείωση τόσο της σωματικής τους υγείας όσο και των γνωστικών τους ικανοτήτων. Αυτή η έκπτωση μπορεί να οδηγήσει σε καταστάσεις όπως η άνοια, για την οποία υπάρχουν σήμερα λίγες αποτελεσματικές θεραπείες.
Προηγούμενες μελέτες παρατήρησης έδειξαν ότι η άσκηση μπορεί να βοηθήσει στην ανακούφιση ορισμένων ανεπαρκειών του εγκεφάλου που σχετίζονται με την ηλικία, αλλά οι ακριβείς μηχανισμοί πίσω από αυτά τα οφέλη δεν ήταν καλά κατανοητοί. Οι ερευνητές είχαν ως στόχο να διερευνήσουν πώς η άσκηση επηρεάζει τον εγκέφαλο σε κυτταρικό επίπεδο, εστιάζοντας ιδιαίτερα στη μικρογλοία, ώστε να αποκαλύψουν πιθανούς θεραπευτικούς στόχους για τη γνωστική έκπτωση.
«Έχω βιώσει η ίδια και έχω δει σε άλλους ότι η τακτική άσκηση έχει πολλές ευεργετικές επιδράσεις, μεταξύ άλλων και στην υγεία του εγκεφάλου, ωστόσο μέχρι σήμερα είναι άγνωστο πώς η άσκηση προκαλεί αυτές τις αλλαγές. Θα ήταν καταπληκτικό να ανακαλύψουμε τα βασικά συστατικά της άσκησης που μεσολαβούν στις ευεργετικές επιδράσεις στον εγκέφαλο και τη λειτουργία του”, δήλωσε η συγγραφέας της μελέτης Γιάνα Βούκοβιτς, αναπληρώτρια καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο του Κουίνσλαντ.
Οι ερευνητές διεξήγαγαν τη μελέτη τους χρησιμοποιώντας ποντίκια, ένα συνηθισμένο μοντέλο για την κατανόηση της ανθρώπινης βιολογίας λόγω των γενετικών και φυσιολογικών ομοιοτήτων τους. Χρησιμοποίησαν θηλυκά ποντίκια από δύο ηλικιακές ομάδες: νεαρά (3 μηνών) και ηλικιωμένα (18 μηνών). Τα ποντίκια χωρίστηκαν σε δύο ομάδες: εκείνα που είχαν πρόσβαση σε τροχό τρεξίματος (ομάδα άσκησης) και εκείνα που δεν είχαν (ομάδα καθιστικής ζωής). Το πρόγραμμα άσκησης περιελάμβανε 21 ημέρες εκούσιου τρεξίματος σε τροχό, ακολουθούμενες από περίοδο ανάπαυσης 14 ημερών.
Για να μελετήσουν τις επιδράσεις της άσκησης στον εγκέφαλο, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια τεχνική που ονομάζεται αλληλουχία RNA ενός κυττάρου. Η μέθοδος αυτή επιτρέπει την ανάλυση της γονιδιακής έκφρασης σε μεμονωμένα κύτταρα, παρέχοντας μια λεπτομερή εικόνα της κυτταρικής δραστηριότητας. Οι ερευνητές εξέτασαν συγκεκριμένα τον ιππόκαμπο, μια περιοχή του εγκεφάλου κρίσιμη για τη μάθηση και τη μνήμη, για να αξιολογήσουν τις αλλαγές σε διάφορους τύπους κυττάρων, συμπεριλαμβανομένης της μικρογλοίας.
Η μικρογλοία διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη διατήρηση της υγείας του εγκεφάλου, ανταποκρινόμενη σε τραυματισμούς και λοιμώξεις. Ωστόσο, καθώς ο εγκέφαλος γερνάει, η μικρογλοία τείνει να υιοθετεί μια προφλεγμονώδη κατάσταση, η οποία μπορεί να συμβάλει στη γνωστική έκπτωση. Σε αυτή τη μελέτη, τα ηλικιωμένα αδρανή ποντίκια παρουσίασαν ένα προφίλ γονιδιακής έκφρασης στη μικρογλοία τους, ενδεικτικό αυτής της επιβλαβούς, γερασμένης κατάστασης. Αυτά τα μικρογλοία παρουσίασαν αυξημένη έκφραση φλεγμονωδών γονιδίων, η οποία συνάδει με μια αυξημένη ανοσολογική απόκριση που μπορεί να βλάψει τους νευρώνες και άλλα εγκεφαλικά κύτταρα.
Είναι αξιοσημείωτο ότι, όταν τα ηλικιωμένα ποντίκια επιδόθηκαν σε τακτική εκούσια άσκηση, η μικρογλοία τους παρουσίασε ένα προφίλ γονιδιακής έκφρασης παρόμοιο με αυτό των νεαρών ποντικιών. Αυτό δείχνει ότι η άσκηση μπορεί να αντιστρέψει αποτελεσματικά τη διαδικασία γήρανσης στη μικρογλοία, επαναφέροντας τη γονιδιακή τους έκφραση σε μια πιο νεανική, αντιφλεγμονώδη κατάσταση.
Ένα άλλο σημαντικό εύρημα της μελέτης ήταν η επίδραση της άσκησης στα Τ κύτταρα στον εγκέφαλο. Τα Τ κύτταρα είναι ένας τύπος ανοσοποιητικών κυττάρων που, όταν υπάρχουν σε μεγάλους αριθμούς στον εγκέφαλο, μπορούν να συμβάλουν στη φλεγμονή και τη γνωστική παρακμή. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η γήρανση οδηγεί φυσιολογικά σε συσσώρευση Τ κυττάρων στον εγκέφαλο.
Ωστόσο, η άσκηση μείωσε σημαντικά τον αριθμό των Τ-κυττάρων στα γηραιά ποντίκια. Η μείωση αυτή δεν παρατηρήθηκε μόνο στον εγκέφαλο αλλά και σε περιφερειακά όργανα όπως το ήπαρ, γεγονός που υποδηλώνει ότι η άσκηση έχει συστηματική αντιφλεγμονώδη δράση που εκτείνεται πέρα από τον εγκέφαλο.
«Μεταξύ όλων των διαφορετικών τύπων κυττάρων στον εγκέφαλο, ήταν έκπληξη το γεγονός ότι ήταν τα ανοσοποιητικά κύτταρα που ανταποκρίθηκαν περισσότερο στην άσκηση», δήλωσε η Βούκοβιτς. “Ήταν επίσης εκπληκτικό να δούμε τη δραματική επίδραση της άσκησης στον πληθυσμό των Τ-κυττάρων στον εγκέφαλο. Τα Τ-κύτταρα δεν υπάρχουν κανονικά στους εγκεφάλους των ενηλίκων, ωστόσο με τη γήρανση ο αριθμός τους φαίνεται να αυξάνεται. Η άσκηση είχε ως αποτέλεσμα να μειωθεί ο αριθμός των Τ-κυττάρων”.
Ενώ οι πιο δραματικές επιδράσεις της άσκησης παρατηρήθηκαν στη μικρογλοία, η μελέτη σημείωσε επίσης αλλαγές σε άλλους τύπους εγκεφαλικών κυττάρων. Τα αστροκύτταρα, τα ενδοθηλιακά κύτταρα και τα ολιγοδενδροκύτταρα παρουσίασαν επίσης μεταβαλλόμενα προφίλ γονιδιακής έκφρασης ως απόκριση στην άσκηση, αν και οι αλλαγές αυτές ήταν λιγότερο έντονες από εκείνες που παρατηρήθηκαν στη μικρογλοία.
Τα αστροκύτταρα, τα οποία υποστηρίζουν τη λειτουργία και την υγεία των νευρώνων, και τα ολιγοδενδροκύτταρα, τα οποία παράγουν το περίβλημα της μυελίνης που μονώνει τις νευρικές ίνες, παρουσίασαν σημάδια βελτιωμένης λειτουργίας και μειωμένης φλεγμονής σε ασκούμενα ηλικιωμένα ποντίκια. Αυτό υποδηλώνει ότι η άσκηση έχει ευρεία ευεργετική επίδραση σε διάφορους τύπους κυττάρων εντός του εγκεφάλου, συμβάλλοντας στη συνολική υγεία του εγκεφάλου.
Τα γνωστικά οφέλη της άσκησης καταδείχθηκαν μέσω μιας συμπεριφορικής δοκιμασίας γνωστής ως δοκιμασία αποφυγής ενεργού χώρου, η οποία μετρά τη χωρική μάθηση και τη μνήμη. Τα ηλικιωμένα ποντίκια που είχαν πρόσβαση σε τροχό τρεξίματος είχαν σημαντικά καλύτερες επιδόσεις σε αυτό το έργο από τα αντίστοιχα ποντίκια που έκαναν καθιστική ζωή, γεγονός που υποδεικνύει ότι η άσκηση μπορεί να βελτιώσει τη γνωστική λειτουργία ακόμη και σε έναν γηράσκοντα εγκέφαλο. Αυτή η βελτίωση των γνωστικών επιδόσεων πιθανότατα συνδέεται με τις κυτταρικές και μοριακές αλλαγές που παρατηρήθηκαν, ιδίως με την αναζωογόνηση της μικρογλοίας και τη μείωση της φλεγμονής του εγκεφάλου.
«Η μελέτη μας παρέχει περαιτέρω στοιχεία και αποδεικνύει ότι η άσκηση αλλάζει τον εγκέφαλο σε κυτταρικό επίπεδο», δήλωσε η Βούκοβιτς. «Η άσκηση αλλάζει το ανοσοποιητικό τοπίο στον γηράσκοντα εγκέφαλο σε μια πιο νεανική κατάσταση και οι αλλαγές αυτές συνδέονται με τη βελτίωση της μάθησης και της μνήμης».
Η μελέτη προσφέρει ελπιδοφόρα στοιχεία ότι η άσκηση μπορεί να εξουδετερώσει τις αλλαγές που σχετίζονται με την ηλικία στον εγκέφαλο, ιδίως μέσω της αναζωογόνησης της μικρογλοίας. Τα ευρήματα συμβάλλουν στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η σωματική δραστηριότητα μπορεί να ωφελήσει τη γνωστική υγεία και ανοίγουν νέους δρόμους για την ανάπτυξη παρεμβάσεων για την πρόληψη ή την επιβράδυνση της γνωστικής παρακμής κατά τη γήρανση.
«Ένας από τους στόχους είναι να ενθαρρύνουμε τους ηλικιωμένους να ασκούνται, καθώς έχουμε αποδείξει ότι είναι δυνατόν να αντιστρέψουμε ορισμένες από τις αρνητικές πτυχές της γήρανσης στον εγκέφαλο και έτσι να βελτιώσουμε τις γνωστικές επιδόσεις», δήλωσε η Βούκοβιτς. «Οι άλλοι μακροπρόθεσμοι στόχοι είναι να βρεθούν τρόποι και θεραπείες που θα βοηθήσουν στην ανάδειξη της ευεργετικής πτυχής της άσκησης στον εγκέφαλο σε εκείνα τα άτομα που δεν μπορούν να ασκηθούν ή είναι καθηλωμένα στο κρεβάτι.»
Η μελέτη με τίτλο «Η άσκηση αναζωογονεί τη μικρογλοία και αντιστρέφει τη συσσώρευση Τ-κυττάρων στον ηλικιωμένο εγκέφαλο θηλυκού ποντικού» συντάχθηκε από τους Σολάλ Τσαουκέτ, Έμιλι Φ. Γουίλις, Λόρα Γκρίις, Σάμιουελ Β. Ρ. Χάρλεϊ, Τζόζεφ Ε. Πάουελ, Ναόμι Ρ. Ρέι, Κουάν Νγκουέν, Μαρκ Τζ. Ρούιτενμπεργκ, Σόνια Σαχ και Γιάνα Βούκοβιτς.
PsyPost.org
Ο πλανήτης δεν κάνει τίποτα άλλο από το να μας στηρίζει και εμείς διαπράττουμε συνεχώς εγκλήματα κατά της φύσης.
— Δάφνη Ζουνίγκα
