كيف تساعد التمارين الرياضية في الحفاظ على صحة الدماغ وتعزيز طول العمر؟

فريق التحرير
كتب فريق التحرير 10 دقيقة للقراءة

تفيد التمارين الرياضية بشكل كبير صحة الدماغ، وتحسن الإدراك والمزاج وتقلل من خطر الإصابة بالأمراض التنكسية العصبية. أظهرت العديد من الدراسات الجديدة التأثير العميق للتمرين على الأنظمة البيولوجية المختلفة، مما يوضح قدرتها على تعزيز الصحة ومحاربة الأمراض. في هذه الميزة الخاصة، نستكشف أحدث الأبحاث حول كيفية حماية التمارين الرياضية لصحة الدماغ مع تقدمنا ​​في العمر.

ترتبط التمارين الرياضية بزيادة قوة العضلات وتحسين صحة القلب وانخفاض نسبة السكر في الدم والعديد من الفوائد الصحية الأخرى.

توفر الأنشطة مثل الجري على جهاز المشي، أو ركوب الدراجة أعلى تلة شديدة الانحدار، أو رفع الأثقال أو المشي السريع وقت الغداء مجموعة واسعة من المزايا التي تتجاوز مجرد تعزيز المظهر الجسدي أو القدرة على التحمل.

تشير الأدلة من الدراسات إلى أن النشاط البدني المنتظم يمكن أن يعزز المزاج، ويخفف التوتر، ويشحذ الوظيفة الإدراكية، مما يؤكد على العلاقة العميقة بين الجسم والعقل.

ومع ذلك، قد يستجيب الأشخاص المختلفون بشكل مختلف تمامًا لأشكال التمارين المختلفة، مثل التمارين الهوائية أو تدريبات القوة.

في حين أنه من المعروف أن ممارسة التمارين الرياضية بانتظام أمر بالغ الأهمية لنمط حياة صحي، فقد أشارت بعض الأبحاث القديمة إلى أن ممارسة التمارين الرياضية المكثفة قد يكون لها آثار سلبية.

ومع ذلك، أظهرت الأبحاث الحديثة أن الرياضيين النخبة شهدوا متوسط ​​عمر متوقع ممتد قليلاً على مر العقود.

تعمل التمارين الرياضية على تحسين صحة الدماغ بشكل كبير من خلال تحسين الإدراك والمزاج وتقليل خطر الإصابة بأمراض التنكس العصبي من خلال تعزيز تكوين الخلايا العصبية و اللدونة متشابك.

ما الذي تقوله أحدث الأدلة وآراء الخبراء حول الطرق التي يساعد بها النشاط البدني المنتظم في الحفاظ على صحة الدماغ، وكذلك الصحة العامة مع تقدمنا ​​في العمر؟

في جهد تعاوني جديد بقيادة جامعة ستانفورد للطب، اكتشف الباحثون الآليات الأساسية التي من خلالها تعزز التمارين الرياضية الصحة العامة، وخاصة صحة الدماغ.

ومن خلال فهم كيفية تأثير التمارين الرياضية على الأعضاء المختلفة على المستوى الجزيئي، يمكن لمقدمي الرعاية الصحية تصميم توصيات خاصة بالتمارين الرياضية بشكل أكثر فعالية.

ويمكن لهذه المعرفة أيضًا أن تمهد الطريق لتطوير علاجات دوائية تحاكي فوائد التمارين الرياضية لأولئك الذين لا يستطيعون ممارسة النشاط البدني.

الدراسة – التي تظهر نتائجها في طبيعة – تضمن ما يقرب من 10000 قياس عبر ما يقرب من 20 نوعًا من الأنسجة لفحص تأثير 8 أسابيع من تمارين التحمل في فئران المختبر المدربة على الجري على أجهزة الجري الصغيرة.

ويكشف استنتاجها عن تأثيرات ملحوظة للتمرين على جهاز المناعة، والاستجابة للتوتر، وإنتاج الطاقة، والتمثيل الغذائي.

وحدد الباحثون روابط مهمة بين التمارين الرياضية والجزيئات والجينات المعروفة بالفعل بتورطها في العديد من الأمراض البشرية واستعادة الأنسجة.

تتضمن الأبحاث الحديثة الأخرى التي أجراها باحثون في جامعة ستانفورد للطب تقريرًا في اتصالات الطبيعة الذي يستكشف التغيرات الناجمة عن ممارسة الرياضة في الجينات والأنسجة المرتبطة بمخاطر الأمراض، وورقة منشورة في استقلاب الخلية، الذي يدرس آثار التمرين على الميتوكوندريا، منتجي الطاقة الخلوية، في الأنسجة المختلفة، في الفئران.

ال طبيعة تناولت الدراسة آثار 8 أسابيع من التدريب على التحمل على أنظمة بيولوجية مختلفة، بما في ذلك التعبير الجيني (النسخة)، والبروتينات (البروتين)، والدهون (الدهون)، والأيضات (المستقلب)، والعلامات الكيميائية للحمض النووي (الإبيجينوم) وال الجهاز المناعي.

أجرى الباحثون تحليلات على أنسجة مختلفة في الفئران التي تم تدريبها على الجري لمسافات متزايدة وقارنوها بأنسجة الفئران المستقرة.

ركزوا على الميتوكوندريا في عضلات الساق والقلب والكبد والكلى والأنسجة الدهنية البيضاء – التي تتراكم على شكل دهون في الجسم – وكذلك الرئتين والدماغ والأنسجة الدهنية البنية – وهي دهون نشطة أيضيًا تحرق السعرات الحرارية.

أنتج هذا النهج الشامل مئات الآلاف من النتائج للتغيرات غير اللاجينية وأكثر من مليوني تغيير جيني متميز في الميتوكوندريا، مما يوفر قاعدة بيانات غنية للأبحاث المستقبلية.

إلى جانب الهدف الأساسي المتمثل في إنشاء قاعدة بيانات، ظهرت بعض النتائج البارزة. على سبيل المثال، تغير التعبير عن جينات الميتوكوندريا مع ممارسة التمارين الرياضية عبر الأنسجة المختلفة.

وجد الباحثون أن تدريب الجينات المنتظمة في الميتوكوندريا في العضلات الهيكلية للفئران التي يتم تنظيمها في الميتوكوندريا في العضلات الهيكلية للأفراد المصابين بداء السكري من النوع 2.

كما أظهروا أيضًا أن تدريب الجينات المنتظمة في الميتوكوندريا في كبد الفئران، يكون منخفض التنظيم لدى الأشخاص المصابين بتليف الكبد.

تشير هاتان النتيجتان إلى أن التدريب على التحمل قد يساعد في تحسين وظيفة العضلات لدى مرضى السكري، فضلاً عن تعزيز صحة الكبد.

وأخيرا، حدد الباحثون الاختلافات بين الجنسين في كيفية استجابة أنسجة ذكور وإناث الفئران لممارسة الرياضة.

وبعد 8 أسابيع، فقدت ذكور الجرذان حوالي 5% من دهون جسمها، بينما لم تفقد إناث الجرذان كمية كبيرة. ومع ذلك، حافظت إناث الفئران على نسبة الدهون الأولية، في حين اكتسبت الإناث المستقرة نسبة إضافية من الدهون في الجسم بنسبة 4٪ خلال الدراسة.

كان الاختلاف الأكثر ديناميكية في التعبير الجيني للميتوكوندريا بعد التمرين في الفئران في الغدد الكظرية.

يقترح مؤلفو الدراسة أن الاختلافات التي لوحظت بسبب ممارسة الرياضة ترجع إلى حد كبير إلى التغيرات في التعبير الجيني للميتوكوندريا في الأعضاء والأنسجة المسؤولة عن الحفاظ على توازن الطاقة.

دراسة أخرى، هذه المرة أكملتها مجموعة بحثية من جامعة كوينزلاند في أستراليا، ونشرت في خلية الشيخوخةأوضح كيف يمكن للتمرين أن يردع أو يبطئ التدهور المعرفي مع تقدم الأفراد في العمر.

قام الباحثون بفحص التعبير الجيني في خلايا دماغية فردية لدى الفئران، واكتشفوا أن التمرين يؤثر بشكل عميق على التعبير الجيني في الخلايا الدبقية الصغيرة، وهي الخلايا المناعية التي تدعم وظيفة الدماغ في الجهاز العصبي المركزي.

وعلى وجه التحديد، أعادت التمارين الرياضية أنماط التعبير الجيني للخلايا الدبقية الصغيرة إلى أنماط مشابهة لتلك التي تظهر في الخلايا الدبقية الصغيرة.

أظهرت التجارب التي استنفدت الخلايا الدبقية الصغيرة ضرورتها للتأثيرات المفيدة للتمرين على إنشاء خلايا عصبية جديدة في الحصين، وهي منطقة دماغية حيوية للذاكرة والتعلم والعاطفة.

وكشفت هذه الدراسة أيضًا أن توفير وصول الفئران إلى عجلة الجري يمنع أو يقلل من وجود الخلايا التائية في الحصين مع تقدمهم في السن.

عادةً ما تكون هذه الخلايا المناعية غائبة في الدماغ الشاب ولكنها تتزايد مع تقدم العمر.

أوضحت المؤلفة المشاركة جانا فوكوفيتش، الحاصلة على درجة الدكتوراه والأستاذ المساعد ورئيس مختبر المناعة العصبية والإدراك في جامعة كوينزلاند، النتائج الرئيسية لـ الأخبار الطبية اليوم.

وأوضح فوكوفيتش أن: “عملية الشيخوخة تؤثر على جميع أنواع الخلايا المختلفة في الدماغ مع التأثير الأكبر على الخلايا المناعية المقيمة: الخلايا الدبقية الصغيرة. والأهم من ذلك، أن التمارين الرياضية تعيد المظهر الجيني للخلايا الدبقية الصغيرة إلى حالتها الشبابية.

وأشارت فوكوفيتش إلى أن فهم كيفية دعم التمارين الرياضية لصحة الدماغ “هو سؤال رئيسي للعديد من العلماء على مستوى العالم”، مضيفة أنها وزملائها “يقترحون أن التمارين الرياضية تغير المشهد المناعي في الدماغ المتقدم في السن، وبالتالي تمكن الخلايا المناعية من الاستمرار في دعم الخلايا العصبية”. وظيفة.”

“إن دور الخلايا الدبقية الصغيرة إلى جانب المشاركة في إزالة الحطام الخلوي ليس مفهومًا جيدًا. نحن نعلم أن الخلايا الدبقية الصغيرة تدعم ولادة خلايا عصبية جديدة في الحُصين، وهو هيكل مهم للتعلم والذاكرة. ومع ذلك، قد يكون هناك العديد من الآليات الأخرى المؤثرة.”

– جانا فوكوفيتش، دكتوراه

قال رايان جلات، CPT، NBC-HWC، كبير مدربي صحة الدماغ ومدير برنامج FitBrain في معهد علم الأعصاب المحيط الهادئ في سانتا مونيكا، والذي لم يشارك في هذه الدراسات: إم إن تي فهي “تؤكد الفوائد المتعددة الأوجه للتمرين على صحة الدماغ، خاصة من خلال تنظيم الجينات، ووظيفة الميتوكوندريا، والاستجابة المناعية”.

وأضاف: “إنها تقدم رؤى قيمة من خلال دمج البيولوجيا الجزيئية مع التدخلات الصحية العملية لشيخوخة السكان”.

على سبيل المثال، “تعزز التمارين الرياضية اللدونة التشابكية وتدفق الدم مع تقليل الالتهاب وزيادة التعبير عن عوامل التغذية العصبية مثل بدنفوأوضح جلات. “يمكن لهذه التأثيرات أن تعمل بشكل تآزري على تحسين الذاكرة والتعلم وصحة الدماغ بشكل عام.”

“يمكن أن تؤثر التمارين الرياضية على التعبير الجيني المرتبط بمرونة الدماغ، والالتهابات، والتمثيل الغذائي، مع تعزيز وظيفة الميتوكوندريا وتعديل الاستجابات المناعية. التغيرات الهرمونية الناتجة عن النشاط البدني يمكن أن تساهم أيضًا في تحسين الحالة المزاجية وتقليل التوتر.

– ريان جلات، CPT، NBC-HWC

وأشار فوكوفيتش إلى أن “هناك دراسات جارية لتحسين برامج التمارين الرياضية لكبار السن؛ ومع ذلك، تعتبر رياضة البيلاتس نقطة انطلاق جيدة لأولئك الذين يتطلعون إلى تدريب عضلاتهم.

وافق جلات على ذلك، مضيفًا أن “التمارين الهوائية مثل تمارين القلب والأوعية الدموية، وتدريبات القوة، وتمارين التوازن مفيدة بشكل خاص لصحة الدماغ، بطرق مشتركة وفريدة من نوعها”.

وقال جلات: “الأنشطة التي تجمع بين التحديات الجسدية والمعرفية، مثل الرقص أو التاي تشي، يمكن أن تكون فعالة بشكل خاص في جوانب معينة من صحة الدماغ”.

ومع ذلك، فقد حذر من أنه: “في حين أن التمارين الرياضية تفيد صحة الدماغ، فإن التباين الفردي بسبب الوراثة والصحة الأساسية يمكن أن يؤثر على النتائج. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتحديد الاستدامة على المدى الطويل وأنواع التمارين وكثافاتها المثلى لمختلف المجموعات السكانية.

شارك المقال
اترك تعليقك

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *