چگونه ورزش مغز شما را جوان نگه می دارد؟

دانشمندان روش های جدیدی را برای رسیدگی به زوال عقلی مورد بررسی قرار می دهند که تعدادی از آنها روی فعالیت های جسمانی جهت پیشگیری از این بیماری ها تمرکز دارند، ولی این فعالیت ها تا چه حد می توانند برای درمان و پیشگیری از این دسته بیماری ها مفید باشند؟ به عبارتی دانشمندان هنوز در حال کشف کردن این موضوع هستند که چگونه فعالیت های فیزیکی می تواند در زندگی انسان در سن بالاتر تاثیر مثبت داشته و موجب کاهش زوال عقلی شود. حتی دانشمندان هنوز مطمئن نیستند که آیا تاثیر ورزش می تواند روند بیماری هایی مانند آلزایمر که زوال عقلی به همراه دارند را تغییر بدهد یا خیر.

تحقیقات علمی که امروزه انجام می شوند، توانسته اند سرنخ هایی در این زمینه بدست بدهند. در موش هایی که در آنها نوعی از بیماری آلزایمر به صورت ژنتیکی شبیه سازی شده است، ترکیبی از درمان و روش های رشد دادن و سلول های مغزی جدید و محافظت از آنها از آسیب دیدگی می تواند مزایای مشابه ورزش های جسمانی را شبیه سازی کند و این امر توانسته از شدت از دست دادن حافظه بکاهد.

با این وجود آیا می توان روزی از مزایای ورزش های فیزیکی برای درمان آلزایمر استفاده کرد؟ در صورتی که چنین امری امکانپذیر باشد، آیا واقعاً برای اینکار نیازی به سیستم دارویی وجود خواهد داشت؟ اینها تنها بخشی از سوالاتی هستند که هنوز پاسخ آنها کشف نشده است و در این مقاله شما می توانید نتایج چند تحقیق جدید در این حوزه را مطالعه نمایید.

ارتباط میان فعالیت فیزیکی و پیری مغز چیست؟

تحقیقات متعددی دال بر این هستند که فعالیت کردن و سالم بودن از نظر جسمی در طول زندگی می تواند از ایجاد مشکلات حافظه در آینده افراد جلوگیری کند. برای مثال، یک تحقیق که اخیراً انجام شده، یک هزار زن سوئدی را در طول چهار دهه مورد بررسی قرار داده و ثابت کرده کسانی که ساختار قلب سالم تر و فعالیت های ورزشی بالایی داشته اند (بر اساس حداکثر حجم کاری ای که می توان پیش از حس کردن خستگی توسط فرد انجام شود) به صورت متوسط به میزان 9.5 سال دیرتر از افرادی که فعالیت فیزیکی متوسط داشتند با مشکلات زوال عقلی روبرو می شوند.

با این وجود چنین تحقیقاتی هنوز نتوانسته اند تمامی مولفه های دیگری که ممکن است خطر زوال عقلی را به همراه داشته باشند (از عوامل ژنتیکی گرفته تا روش زندگی و…) از معادله حذف کنند. علاوه بر این، چنین تحقیقاتی هیچ توضیحی درباره اینکه فعالیت جسمانی چگونه روی مغز تاثیر می گذارد، ارائه نمی کنند.

آیا تمرین جسمانی پس از ابتلا به آلزایمر در درمان موثر است؟

شواهد یافت شده در جوندگان در این زمینه بسیار بیشتر از انسان ها است. در یک موش نمونه برای آلزایمر، دسترسی به یک محیط غنی برای زیست که شامل یک چرخ جهت دویدن بوده است، موجب کاهش چسبندگی پلاک های خون ساخته شده از آمیلوئیدهای درهم شکسته بتا می شود. در نتیجه میزان پیشرفت بیماری به شدت محدودتر خواهد بود.

تحقیقات دیگری نیز منتشر شده اند که مدل های مختلف آلزایمر را مورد بررسی قرار داده و دریافته اند که موش های بیماری که برای دویدن به چرخ دسترسی داشته اند، می توانند در آزمون های حافظه نسبت به موش های بی تحرک عملکرد بهتری داشته باشند. آزمایش های یاد شده شامل مواردی مانند ساخت یک هزار تو جهت به خاطر سپردن مسیر رسیدن به نقاط حاوی مغز آفتابگردان و سایر خوردنی های مورد علاقه موش بوده است.

با این وجود تحقیقات مختلفی وجود دارند که افراد مسن مبتلا به بیماری های حافظه مانند آلزایمر را در گروه هایی تصادفی دسته بندی کرده و در شرایطی متناقض قرار داده اند. در این شرایط تنها تعدادی از افراد توانسته اند نشان دهنده اثر مثبت ورزش روی عملکرد شناختی باشند. این امر موجب سوال هایی در این زمینه شده است که پس از ابتلا به بیماری های منتهی به زوال عقل مانند آلزایمر، میزان اثربخشی فعالیت های جسمانی روی مغز انسان تا چه اندازه است.

چه چیزی در فعالیت های فیزیکی موجب حفاظت از مغز می شود؟

یک مزیت کلیدی تمرین های جسمانی را می توان این موضوع دانست که بدن به کمک آن می تواند نورون های جدید بسازد. ساختاری به نام هیپوکامپ در مغز وجود دارد که یک عنصر کلیدی برای یادگیری و حافظه افراد است و سلول هایی در آن وجود دارند که به عنوان پیشگامان عصبی شناخته می شوند و می توانند سلول های مغزی جدیدی را ایجاد کنند.

اخیراً دانشمندان به مباحثه بر سر این موضوع پرداخته اند که آیا انسان در طول حیات خود نیز می تواند به صورت منظم سلول های عصبی تولید کند یا خیر. با این حال تحقیقات اخیر انجام شده روی جوندگان نشان داده است که بازسازی و رشد غشای عصبی جدید در بزرگسالی می تواند برخی از مهارت های یادگیری مانند یادگیری درباره محیط فیزیکی اطراف و مسیریابی در محیط را قوی نگه دارد. برخی از تحقیقات انجام شده روی جوندگان نیز ارتباط بین فعالیت های جسمانی و بازسازی غشای عصبی را نشان داده اند. برای مثال، دویدن یک موش روی یک چرخ می تواند تعداد نورون های تولیدی جدیدی را که در مغز باقی می مانند، 2 برابر کند. در یک مقاله علمی جدید نیز ورزش های جسمانی برای موش ها نشان دهنده مزایایی در آزمون های حافظه بوده که در نوع خود نشان دهنده بازسازی غشای عصبی مغز هستند.

رویکردی جدید در درمان آلزایمر

تحقیقات جدید نشان دهنده این هستند که بازسازی غشای مغزی به تنهایی کافی نیست. دانشمندان با ارائه داروهایی که از سلول ها و نورون های ساخته شده در هیپوکامپ بدن موش بیمار حفاظت می کنند و ایجاد ژن درمانی به سراغ تکثیر بیشتر سلول ها رفته اند. موش هایی بودند که سلول های مغزی جدید ساختند، ولی قادر به بهبود ساختار حافظه خود نبودند و تنها وقتی درمان های بیشتری، مانند افزودن ژن های بیشتر برای تقویت پروتئین های مغزی ای به نام BDNF (مولفه مغزی متاثر از نوروتروفیک) روی آنها اعمال شده بود، توانستند در آزمون های مغزی از موش هایی که شرایط مشابهی داشته ولی تحت درمان نبودند، بهتر عمل کنند.

شایان ذکر است که BDNF علاوه بر بهبود عملکرد رشد شبکه عصبی می تواند در کاهش التهابات در مغز بیمار نیز موثر باشد. بر اساس گفته های رودلف تانزی (Rudolph Tanzi) که یک متخصص ژنتیک عصبی در دانشکده پزشکی هاروارد است، نتیجه بدست آمده نشان دهنده آن است که ایجاد نورون های جدید در سال های اولیه حیات می تواند در آینده از حافظه حفاظت کند، با این وجود مغزی که به بیماری هایی مانند آلزایمر مبتلا شده است به یک محیط متخاصم برای فعالیت بدل می شود. به این ترتیب BDNF می تواند منطقه را پاکسازی کند تا نورون ها بتوانند در آن متولد شده و به حیات خود ادامه بدهند. این رویکرد نسبت به روش های کاهش دهنده پلاک های آمولویدی که قادر به محاصره و کشتن نورون ها هستند، در میان شرکت های دارویی با توجه کمتری روبرو شده است. با این وجود برخی از محققان فکر می کنند که این روش ارزش بررسی دقیق تر را دارد.

بر اساس گفته های یک متخصص عصب شناسی به نام مارک متسون (Mark Mattson) از انستیتوی ملی سالخوردگی بالتیمور، هنوز موارد هشدار دهنده فراوانی در زمینه این رویکرد وجود دارند. از یکسو سلول های پیشگام در هیپوکامپ می توانند نوعی از سلول های عصبی را ایجاد کنند که برای یادگیری موارد مربوط به فواصل، کلیدی باشند، ولی از سوی دیگر این امر در زمینه نورون هایی که در هیپوکامپ افراد مبتلا به آلزایمر تولید می شوند، صادق نیست. حتی اگر ایجاد سلول های جدید بتواند از عملکردهای خاص بدن محافظت کند، باز هم بخش های بسیار زیادی از مغز هستند که در خارج از هیپوکامپ قرار دارند و بواسطه آلزایمر، آسیب دیده اند. با این حال این رویکرد ارزش تحقیقات بیشتر را دارد. بر اساس گفته های متسون، تا به امروز روش های تمرکز روی آمیلوئید را به عنوان رویکرد اصلی در نظر داشته اند و در ذهن داشتن روش های بیشتر می تواند مفید باشد.

منابع

مقاله علمی و آموزشی «چگونه ورزش مغز شما را جوان نگه می دارد؟»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری و نگارش هیئت تحریریه علمی پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا مقاله ScienceMag ترجمه آناهیتا عیوض خانی از مجله دانشمند، به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.