體育活動(dòng)和大腦健康之間的聯(lián)系并不新鮮，許多研究顯示運(yùn)動(dòng)可以促進(jìn)功能，從緩解抑郁癥到避免認(rèn)知能力下降?，F(xiàn)在，科學(xué)家們?cè)诩?xì)胞研究中表明，這種聯(lián)系可能更加直接，這為更有針對(duì)性的大腦健康物理療法和潛在的神經(jīng)退行性疾病的治療打開(kāi)了大門(mén)。
來(lái)自伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校貝克曼先進(jìn)科學(xué)技術(shù)研究所的科學(xué)家們能夠通過(guò)小鼠肌肉細(xì)胞證明它們的收縮如何導(dǎo)致海馬神經(jīng)元發(fā)出更大和更頻繁的電信號(hào)。在幾天內(nèi)，這些更強(qiáng)大和更健康的信號(hào)變得更加同步，模仿了大腦中的神經(jīng)組織。
每次我們運(yùn)動(dòng)時(shí)，我們的肌肉都會(huì)收縮和拉長(zhǎng)；如果這種收縮向?qū)φJ(rèn)知至關(guān)重要的海馬體發(fā)射出更大、更強(qiáng)的電信號(hào)，它可能會(huì)導(dǎo)致基于運(yùn)動(dòng)的治療，如阿爾茨海默氏病。
首席作者、伊利諾伊大學(xué)香檳分校的Ki Yun Lee說(shuō)：'海馬體是學(xué)習(xí)和記憶的關(guān)鍵區(qū)域，因此也是認(rèn)知健康的關(guān)鍵區(qū)域。星形膠質(zhì)細(xì)胞在介導(dǎo)運(yùn)動(dòng)的影響方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。通過(guò)調(diào)節(jié)神經(jīng)元活動(dòng)和防止神經(jīng)元過(guò)度興奮，星形膠質(zhì)細(xì)胞有助于實(shí)現(xiàn)最佳大腦功能所需的平衡'。
在發(fā)現(xiàn)化學(xué)途徑后，該團(tuán)隊(duì)將具有來(lái)自肌肉細(xì)胞的化學(xué)信號(hào)的培養(yǎng)物添加到海馬神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞的培養(yǎng)物中，這些細(xì)胞是'大腦中的第一反應(yīng)者'。通過(guò)免疫熒光和鈣成像，研究人員能夠看到專(zhuān)門(mén)的星形膠質(zhì)細(xì)胞如何在這個(gè)過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，調(diào)節(jié)化學(xué)環(huán)境和減輕神經(jīng)行為。
海馬神經(jīng)元（黃色）被星形膠質(zhì)細(xì)胞（綠色）所包圍，來(lái)自該研究的細(xì)胞培養(yǎng)物Taher Saif, Justin Rhodes 和 Ki Yun Lee。
雖然身體對(duì)運(yùn)動(dòng)的化學(xué)反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的反應(yīng)，但關(guān)注從肌肉細(xì)胞到海馬體的路徑可能有助于科學(xué)家準(zhǔn)確地理解有針對(duì)性的物理治療方案如何能夠加強(qiáng)，甚至重建那些遭受認(rèn)知衰退的神經(jīng)路徑。
最終，研究人員希望它們的努力有助于制定更有效的認(rèn)知障礙（如阿爾茨海默?。┑腻憻挿桨?。
該研究發(fā)表在《神經(jīng)科學(xué)》雜志上。
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