Зміни мозку можуть пояснити, чому фізичні вправи полегшують аутизм у мишей
Вправи, здається, змінюють мозок таким чином, щоб зменшити деякі характеристики аутизму у мишей.
У мишей, виведених для моделювання розладу аутистичного спектру (АСД), вчені з Токійського університету в Японії виявили, що фізичні вправи стимулювали видалення надлишкових зв'язків у мозкових ланцюгах і зменшували поведінку, подібну до аутизму.
В Звіти стільникових мереж У статті про свою роботу вони пояснюють, як вони показали, що "добровільний біг на колесі покращує відхилення в комунікабельності, повторюваності та тривожності" у мишей ASD.
Отримані дані надають ваги думці про те, що можливо можливо змінити деякі поведінкові характеристики РАС.
Старший автор дослідження Рюта Кояма, доцент Вищої школи фармацевтичних наук Токійського університету, зазначає, що вони не змушували мишей робити фізичні вправи; добровільний характер фізичної активності був важливою особливістю дослідження.
Крім того, дослідники не досліджували різні типи фізичних вправ і не припускають, що зараз люди повинні починати використовувати фізичні вправи як лікування РАС.
"Якщо дітям цікаво, - говорить Кояма, - їх слід заохочувати робити будь-які вправи, які вони захочуть, але це дослідження не виявляє, як різні види діяльності можуть вплинути на мозок дітей з РАС."
ASD, зв’язок мозку та фізичні вправи
ASD охоплює широкий спектр підтипів, що мають різну ступінь спільних рис. Ці особливості включають повторювану поведінку та труднощі з вербальним та невербальним спілкуванням та соціальною взаємодією.
Жодні двоє людей у аутистичному спектрі не матимуть однакової комбінації або ступеня симптомів. Кожен з них матиме унікальну групу викликів та сильних сторін. Деякі люди з РАС можуть жити самостійно, тоді як іншим знадобиться велика допомога у повсякденному житті.
За даними Центрів з контролю та профілактики захворювань (CDC), приблизно 1 з 59 дітей у Сполучених Штатах страждає на РАС, причому у хлопчиків в чотири рази частіше, ніж у дівчаток.
Надлишкові зв’язки між нервовими клітинами або нейронами головного мозку є відмінною рисою АСД.
Мозок природним шляхом видаляє надлишкові зв’язки між нейронами протягом дитинства. Однак діти з РАС закінчуються надлишком.
Багато досліджень показали, що фізична активність може спричинити значні зміни мозку у здорових людей і навіть затримати деяку дегенерацію мозку, яка супроводжує старіння.
Вчені, які проводили невеликі дослідження з участю дітей з РАС, також помітили, що вправи, здається, зменшують повторювану поведінку та труднощі із соціальною взаємодією.
Зовсім недавно дослідники виявили, що зв’язки в мозкових ланцюгах зберігаються довше у людей з РАС, ніж у тих, хто не має розладу. Крім того, вираженість симптомів зростає відповідно до тривалості зв'язку.
Вправа і зняття слабких зв’язків
Зараз нове дослідження з Японії припускає, що, ініціюючи видалення зайвих зв’язків, фізичні вправи можуть сприяти деякій „точній настройці” мозку при РАС.
Спекулюючи на результатах, виявлених у мишей ASD, Кояма припускає, що: "Фізичні вправи, ймовірно, посилюють контраст між активними та неактивними нейрональними зв'язками, щоб слабкі могли бути легше націлені на видалення".
Миші, виведені як модель для ASD, мають багато стійких характеристик стану. Наприклад, вони не так багато взаємодіють з мишами, яких раніше не зустрічали, і беруть участь у повторному догляді. Вони також виявляють ознаки занепокоєння, такі як затримка вживання їжі, коли вони перебувають у новому оточенні.
Для нового дослідження команда поставила ходові колеса в клітини 4-тижневих мишей з ASD. Потім вони спостерігали за ними до досягнення мишами повноліття у віці 8 тижнів.
Кояма каже, що деякі миші "вправлялись дуже інтенсивно", а інші "займалися лише трохи".
Команда виявила, що лише через 30 днів поведінка мишей ASD, які здійснювали фізичні вправи, було подібним до поведінки здорових мишей без ASD.
Потім дослідники досліджували мозок мишей з РАС. Вони приділяли особливу увагу конкретним структурам в гіпокампі, області, яка важлива для пам'яті та утворення нових нервових клітин у мозку дорослого.
Вони виявили докази того, що мікроглія, імунні клітини, що видаляють мертві клітини та інші відходи з мозку, усунули менш активні зв’язки між нервовими клітинами, залишаючи активні цілими.
Щоб показати, що саме мікроглію проводила обрізка, команда потім перевірила ефект запобігання активності мікроглії у незрілих мишей без ASD. Лише через 5 днів без активності мікроглії щільність мозкових зв’язків відрізнялася від щільності мишей з інтактною активністю мікроглії.
"Добровільні вправи можуть бути безпечним способом, що не включає наркотики, для покращення загального стану здоров'я, і тепер ми краще розуміємо, як вправи можуть позитивно змінити структуру мозку при РАС".
Рюта Кояма
