Gdy mięśnie ćwiczą, budzą się neurony, czyli wytrzymałość buduje też mózg

Zespół z University of Pennsylvania przeprowadził badania na myszach. Okazało się, że bieganie na bieżni wzmacnia działanie niewielkiej populacji neuronów SF1 w brzuszno‑przyśrodkowym podwzgórzu, regionie sterującym gospodarką energetyczną. Po kilku tygodniach treningu więcej tych komórek włącza się po zakończeniu biegu i utrzymuje większą aktywność jeszcze przez co najmniej godzinę. Stają się one łatwiej pobudliwe, bo częściej wyładowują impulsy, dostają silniejsze sygnały od innych komórek i tworzą więcej miejsc kontaktu na swoich wypustkach.

Kiedy naukowcy całkowicie zablokowali aktywność neuronów SF1 w czasie i po treningu, myszy nie poprawiały wydolności mimo ćwiczeń, szybciej się męczyły, a w mięśniach nie pojawiał się typowy „podpis” molekularny długotrwałego wysiłku. Gdy hamowanie ograniczono tylko do okresu po każdym biegu, a podczas samego wysiłku neurony działały normalnie, efekt był podobny. Brak przyrostu wytrzymałości, słabsza adaptacja metaboliczna, zanik powysiłkowego wzrostu glukozy oraz zablokowanie zmian ekspresji genów metabolizmu i mitochondriów pokazują, że neurony SF1 nie są jedynie markerem aktywności, lecz realnym łącznikiem mózg–mięsień.

Gdy badacze wzmocnili aktywność komórek SF1 po treningu, adaptacja przyspieszyła. Zwierzęta biegały dalej i szybciej, wykonywały większą pracę, rosło zużycie tlenu, wydatek energetyczny i udział węglowodanów jako paliwa.

Na razie to dane z modelu mysiego. Sugerują one jednak, że trwałe zyski z ruchu, od dłuższego biegu po sprawniejsze gospodarowanie energią, zależą także od konkretnych obwodów w mózgu. Jeśli kiedyś uda się bezpiecznie je modulować, mogłoby to pomóc osobom z ograniczoną możliwością aktywności fizycznej. A także utrwalić zmianę spojrzenia z treningu rozumianego jako „ćwiczenie mięśni” na proces, w którym mózg współdecyduje, jak duże korzyści organizm wyciągnie z każdego wysiłku.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.