23 ژانویه 2025- مطالعه ی دانشمندان دانشگاه راتگرز-نیوبرانزویک نشان می دهد که سلول های تخصصی درگیر در نحوه ی پاسخ بدن به انسولین پس از ورزش در مغز فعال می شوند. این مطالعه نشان می دهد که فعالیت بدنی ممکن است به طور مستقیم عملکرد مغز را بهبود بخشد.
مطالعه ای که در مجله Aging Cell منتشر شده است، نشان می دهد که درمان هایی که این عمل انسولین را هدف قرار می دهند ممکن است برای خنثی کردن یا حتی جلوگیری از پیشرفت زوال عقل موثر باشند.
نویسنده اصلی این مطالعه دکتر استیون مالین، دانشیار دپارتمان حرکت شناسی و سلامت در دانشکده هنر و علوم در راتگرز، گفت: «ما معتقدیم که این مطالعه مهم است زیرا نشان می دهد ورزش ممکن است با بهبود تواناییهای انسولین بر عملکرد مغز، شناخت و حافظه تاثیر گذارد».
این پژوهش که با همکاری محققان مؤسسه ملی سالمندی از مؤسسه ملی بهداشت انجام شد، بر نقش وزیکول های خارج سلولی عصبی که سلول های تخصصی آزاد شده توسط مغز هستند، متمرکز بود.
وزیکول های خارج سلولی که زمانی توسط محققان به عنوان "غبار سلولی" در نظر گرفته می شد، در 15 سال گذشته به طور تصاعدی به عنوان بازیگران مهم در دنیای میکروسکوپی بدن انسان شناسایی شده اند که انتقال مولکول های کلیدی مانند پروتئین ها را بین سلول ها تسهیل می کنند. برای این مطالعه، دانشمندان وزیکول های تولید شده در مغز را هدف قرار دادند که چندین پروتئین درگیر در حساسیت به انسولین از جمله Akt را حمل می کنند.
حساسیت به انسولین معیاری است که نشان می دهد بدن چقدر به انسولین، هورمونی که سطح قند خون را کنترل می کند، پاسخ می دهد. افرادی که حساسیت به انسولین بالایی دارند، می توانند از گلوکز موجود در خون به طور موثرتری در بدن( از جمله عضلات) استفاده کنند که باعث کاهش قند خون می شود. در افراد مبتلا به دیابت، که علامت اصلی آن حساسیت کم به انسولین یا مقاومت به انسولین است، سلول های مغزی کمتر به انسولین پاسخ می دهند. این امر می تواند تأثیرات منفی بر عملکرد شناختی این افراد داشته باشد.
محققان توانستند با جداسازی وزیکول ها از خون شرکت کنندگان در یک مطالعه تجربی، آنها را مطالعه کنند. این کارآزمایی که طی دو هفته انجام شد، شامل یک گروه 21 نفره از افراد مبتلا به پیش دیابت با میانگین سنی 60 سال بود. در طول مطالعه، آنها در 12 جلسه تمرینی 60 دقیقه ای با نظارت انفرادی با شدت متوسط تا زیاد شرکت کردند. شرکت کنندگان قبل و بعد از ورزش، یک نوشیدنی حاوی گلوکز مصرف کردند. پژوهشگران سپس نمونههای خون شرکت کنندگان را در ابتدا و انتهای تمرینات ورزشی، قبل و حین نوشیدن محلول قندی، جمع آوری کردند.
نمونههای خون نشان داد که تعداد وزیکولهای عصبی حامل پروتئینهای دخیل در حساسیت به انسولین پس از هر جلسه فعالیت ورزشی افزایش مییابد که حاوی میزان به مراتب بالاتری از Akt هستند.
دکتر مالین گفت: «ما برای اولین بار نشان دادیم که ورزش بر سیگنال دهی انسولین از طریق وزیکول های خارج سلولی عصبی تأثیر می گذارد و سبب بهبود بالینی قند خون می شود. ما از این وزیکول های خارج سلولی عصبی به عنوان شاخصی برای حساسیت به انسولین مغز استفاده کردیم».
او گفت: بنابراین ورزش به طور بالقوه می تواند ظرفیت مغز را برای پاسخ به انسولین برای عملکرد عصبی بهبود بخشد.
انسولین هورمونی است که به طور فزاینده ای در تنظیم شناخت، فرآیند ذهنی کسب دانش از طریق فکر، تجربه و حواس نقش دارد. پیش دیابت یک مشکل سلامتی جدی است که زمانی رخ می دهد که سطح قند خون بالاتر از حد طبیعی باشد اما به اندازه کافی بالا نباشد که به عنوان دیابت نوع 2 تشخیص داده شود. دکتر مالین گفت: افراد مبتلا به پیش دیابت در معرض خطر سطوح ناکافی انسولین در بدن خود، به ویژه در مغز خود هستند که احتمال ابتلا به بیماری های زوال عقل مانند آلزایمر را افزایش می دهد.
انسولین همچنین نقش مهمی در شکل گیری حافظه، یادآوری، سرعت پردازش و عملکرد سیناپس ها دارد- ساختارهایی که به سلولهای مغز اجازه می دهند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.
دکتر مالین گفت: «اگر انسولین در مغز ناکافی باشد، این بدان معناست که نه تنها سلولهای مغز به طور بالقوه ناکارآمد می شوند، بلکه ممکن است به درستی با یکدیگر تعامل نکنند. مثل بازی تلفنی با یک دوست است. زمانی که مغز در برابر انسولین مقاوم می شود، پیام منتقل نمی شود.
مدت ها تصور می شد که ورزش باعث بهبود شناخت می شود، اما مکانیسم های مربوط به آن نامشخص بود. شواهد بدست آمده از مطالعات گذشته نشان می دهد که قند خون بالا به کاهش توانایی مغز برای یادآوری اطلاعات و یادگیری اطلاعات جدید منجر می گردد.
دکتر مالین گفت: انسولین که توسط لوزالمعده تولید می شود و برای انجام وظایف خود به مغز می رود، نقش اصلی را در ارتقاء جریان خون به مغز و عملکرد عصبی برای حافظه و عملکرد شناختی بازی می کند.تحقیقات ما نشان می دهد که درمان هایی که عملکرد انسولین مغز را هدف قرار می دهند، ممکن است قادر به جلوگیری از زوال عقل باشند.
در یک مطالعه جدید، دکتر مالین و همکارانش در حال بررسی این موضوع هستند که آیا یک جلسه ورزش می تواند توانایی انسولین اسپری شده به داخل بینی را برای حمایت از سلامت شناختی در افراد مسن چاق با اندازه گیری جریان خون مغز و وزیکول های خارج سلولی عصبی، افزایش دهد. برنامه های آتی آنها انجام یک تمرین طولانی مدت در مطالعه ای است که بهبود حساسیت به انسولین در مغز را در رابطه با عملکرد شناختی در افراد مسن ارزیابی می کند.
منبع:
https://www.sciencedaily.com/releases/2025/01/250123224039.htm