Učinek telesne vadbe na kognitivno okvaro pri nevrodegenerativnih boleznih: od patofiziologije do kliničnih in rehabilitacijskih vidikov 2. del

Nedavni dokazi so poudarili pomen PE z delovanjem druge molekule, hormona, imenovanega irisin. Ugotovljeno je bilo leta 2012 v študiji Bostroma et al. [32]; irisin nastaja v skeletnih mišicah prav kot odziv na vadbo.

Irisin je pomemben hormon, ki ima pomembno vlogo pri rasti in razvoju človeškega telesa ter normalnem delovanju imunskega sistema. Poleg tega nedavne raziskave kažejo, da je irisin tesno povezan tudi s človeškim spominom. Torej, kako irisin vpliva na naš spomin?

Najprej moramo razumeti osnovno vlogo irisina. Irisin uravnava druge telesne funkcije predvsem s stimulacijo človeških možganov. Te funkcije vključujejo kognicijo, čustvovanje, vedenje itd., najpomembnejša možganska funkcija pa je spomin. Znanstveni poskusi kažejo, da višja kot je raven irisina v človeškem telesu, močnejši je človekov spomin.

Vendar vpliv irisina na človeški spomin presega to. Študije so tudi pokazale, da lahko ustrezen vnos irisina pomaga pri spodbujanju pozornosti ljudi in s tem zmanjša stopnjo napak. To ne samo, da postanemo bolj učinkoviti pri učenju in delu, ampak tudi močno izboljša našo samozavest. Poleg tega nam lahko irisin omogoči tudi hitrejše vzpostavljanje novih spominov in nam pomaga bolje obdržati obstoječe spomine.

Na splošno imajo učinki irisina pozitivne učinke na naše telesno in duševno zdravje. Z ustrezno povečanim vnosom irisina se lahko bolj osredotočimo, izboljšamo spomin, dodatno okrepimo svoje kognitivne sposobnosti ter si omogočimo učinkovitejše učenje in delo. Zato je za ohranjanje dobrega zdravja in izboljšanje delovne sposobnosti zelo potrebno povečati vnos irisina. Vidimo lahko, da moramo izboljšati spomin, in Cistanche deserticola lahko bistveno izboljša spomin, saj ima Cistanche deserticola antioksidativne, protivnetne in anti-aging učinke, ki lahko pomagajo zmanjšati oksidacijo in vnetne reakcije v možganih, s čimer ščitijo zdravje živčnega sistema. Poleg tega lahko Cistanche deserticola spodbuja tudi rast in popravilo živčnih celic ter tako izboljša povezljivost in delovanje nevronskih mrež. Ti učinki lahko pomagajo izboljšati spomin, sposobnost učenja in hitrost razmišljanja ter lahko tudi preprečijo razvoj kognitivnih motenj in nevrodegenerativnih bolezni.

Kliknite Know za izboljšanje kratkoročnega spomina

Glavni učinek tega hormona je nadzor kostne mase s pozitivnimi učinki na kortikalno mineralno gostoto in geometrijo, kar lahko pomaga pri zdravljenju osteoporoze. Kljub temu se zdi, da ima pozitivne učinke na delovanje možganov.

Čeprav mehanizem delovanja še ni dobro znan, je bilo pri podganah dokazano, da PE vodi do povečanja proteina 5, ki vsebuje domeno fibronektina tipa III (FNDC5), membranskega proteina, ki, ko se odcepi, tvori hormon irisin.

Ko se ta hormon enkrat izloči v zunajcelični matriks, se veže na svoj receptor in aktivira signalno kaskado, ki inducira izražanje gena BDNF, kar posredno vodi do nevroprotekcije.

Kot je navedeno zgoraj, povečane ravni BDNF izboljšajo zdravje in delovanje hipokampusa [33]. Po drugi strani pa na periferni ravni čezmerna ekspresija FNDC5/irisina obnovi okvaro spomina, ki jo povzroči večina nevrodegenerativnih bolezni, medtem ko njena blokada na centralni ali periferni ravni oslabi sinaptično plastičnost in poslabša spomin pri AD miših [34].

Li et al. dokazali, da intravenska injekcija irisina zmanjša nivoje aktivne mikroglije in izražanja TNF, s čimer ščiti nevrone pred vnetjem [35]. Poleg tega se zdi, da novi hormon, povzročen z vadbo, ščiti pred poškodbami nevronov z aktivacijo signalnih poti za preoblikovanje seva Ak (AKT) in zunajcelične signalno regulirane kinaze 1/2 (ERK1/2) [36].

Ti rezultati kažejo, da irisin prispeva k nevroprotektivnim učinkom vadbe pri cerebralni ishemiji in je obetavno sredstvo za preprečevanje in zdravljenje ishemične kapi in nevrodegenerativnih bolezni.

2.2. Vpliv telesne vadbe na astrocitne funkcije

Drugi pomembni dejavniki, vključeni v nevrobiološke procese, ki jih povzroča PE, so astrociti, ki so celice, ki so najbolj zastopane v centralnem živčnem sistemu (CNS), pripadajo gliji. Modulirajo prenos nevronskih signalov in integrirajo informacije iz sinaps [37].

Astrociti imajo tudi različne funkcije. Prvič, odgovorni so za vzdrževanje homeostaze možganov in stabilizacijo zunajceličnih koncentracij kalijevih, klorovih in kalcijevih ionov [38].

Znano je tudi, da lahko astrociti opravljajo zaščitne funkcije v centralnem živčnem sistemu tako, da vzamejo ekscit-toksični glutamat in proizvajajo glutation proti oksidativnemu stresu, razgrajujejo amiloidne peptide ter uravnavajo celični volumen in ionhomeostazo, da olajšajo popravilo krvno-možganske pregrade (BBB) ​​in uravnavajo vnetje CŽS [39].

Pri vseh teh funkcijah je jasno, kako lahko morebitna neučinkovitost teh celic prispeva k patogenezi številnih možganskih motenj, kot je kognitivna okvara.

Rastoča veja nevroznanosti je pokazala, da glija neposredno vpliva na sposobnost ustvarjanja nevronskih signalov, lokalno in globalno modulira aktivnost možganskega omrežja [40]. Pri starejših nevrodegenerativnih boleznih, kot je demenca, je upad kognitivnih funkcij pogosto posledica sprememb v možgansko cirkulacijo [41]. Zato se zdi, da PE lahko kontrastira poškodbe, povezane s cerebralno hipoperfuzijo.

Leardini-Tristao et al. dokazal, kako lahko zgodnja zmerna vadba pri kronični hipoperfuziji modulira nevrovnetje, cerebralno cirkulacijo in pokritost z astrociti. Po 12 tednih zgodnja zmerna vadba zmanjša krvni tlak in mikroglialno aktivacijo v hipokampusu ter izboljša pokritost z astrociti v krvnih žilah možganske skorje [42].

To nakazuje, da lahko zgodnja in dolgotrajna zmerna vadba predstavlja nefarmakološki pristop k demenci zaradi kronične hipoperfuzije.

2.3. Modulacija mikroglije s telesno vadbo

Vloga PE pri nevrodegenerativnih boleznih se izvaja tudi z modulacijo mikroglije, kar zmanjšuje nevrovnetje. Celice mikroglije so "rezidenčni" makrofagi in so prva obrambna linija pred poškodbami v CNS. Mikroglija zagotavlja tropizem nevrona, nadzoruje nevronsko plastičnost in sodeluje pri nadzoru BBB, sodeluje pa tudi pri nevroinflamatornih procesih [43].

Po ishemični poškodbi možganov mikroglija hitro migrira na mesto poškodbe in prispeva k vnetnemu mehanizmu s spodbujanjem čezmerne proizvodnje vnetnih citokinov in citotoksičnih snovi.

V odsotnosti zunanjih dražljajev je mikroglija v "neaktivnem" stanju, v katerem; zaradi razvejane celične morfologije nenehno spremljajo nevronsko mikrookolje. Ko so aktivirani, pa so podvrženi morfološki spremembi, zaradi katere prevzamejo mobilno ameboidno obliko, da dosežejo mesto poškodbe.

Funkcionalna fenotipa, povezana s tema dvema fazama, se imenujeta M1 in M2 in sta povezana z nevrotoksičnimi in nevroprotektivnimi funkcijami. Tako ima mikroglija M2 zaščitno vlogo po ishemiji s sproščanjem nevrotrofičnih dejavnikov, vključno z BDNF, IGF-1, interlevkinom-4 (IL-4) in interlevkinom-10 (IL{{{7}). }}).

Mikroglija M2 lahko ohranja celovitost BBB, spodbuja proliferacijo in diferenciacijo nevralnih matičnih celic (NSC) in oligodendrocitnih matičnih celic (OPC) ter olajša regeneracijo mielina in popravilo tkiva.

Nasprotno pa lahko mikroglija M1 ostane aktivna dolgo časa, sprošča citokine in nevrotoksične dejavnike, ki lahko posledično prispevajo k povečani poškodbi nevronov [44]. Obstaja možna povezava med glialno aktivacijo, nevrodegeneracijo in demenco.

Laakso et al. potrdili, da je mikroglialna aktivacija povezana s poškodbo nevronov, tako da so dokazali atrofijo hipokampusa pri bolnikih s kroničnimi nevrodegenerativnimi boleznimi, kot sta AD in Parkinsonova bolezen (PD).

Zato bi lahko imela modulacija nevroinflamacije pomembne terapevtske posledice za te patologije [45].

Terapevtska vloga PE kot regulatorja nevrovnetja se prilega temu kontekstu. Dejansko PE inducira nastajanje niza protivnetnih molekul [46]: poveča izražanje Cluster of Differentiation 200 (CD200), imunomodulatornega faktorja, ki zavira mikroglijo z interakcijo s svojim receptorjem CD200Ron na mikroglialnih membranah; poleg tega lahko dolgotrajna vadba uravnava izražanje IL-10, protivnetnega miokina, in poveča raven topnega sprožilnega receptorja, izraženega na mieloidnih celicah 2 (TREM2), imunoglobulinskega receptorja, ki uravnava fagocitozo in preureditev citoskeleta ter zaščitno delovanje v cerebrospinalni tekočini (CSF) bolnikov z AD.

Končno PE poveča raven antioksidantov, kar je v nasprotju z nevrovnetjem, ki ga povzroča mikroglija [47].

For more information:1950477648nn@gmail.com