Новое исследование на мышах показало, что длительные тренировки на беговой дорожке могут полностью обратить вспять проблемы с памятью и уменьшить повреждение мозга при болезни Альцгеймера. Это связано с активацией определенного пути клеточной коммуникации, который способствует оздоровлению мозга и уменьшает воспаление. Результаты были опубликованы в журнале Scientific Reports.
Болезнь Альцгеймера — это прогрессирующее заболевание головного мозга, характеризующееся потерей памяти и снижением когнитивных способностей. На клеточном уровне заболевание связано с накоплением токсичных белковых фрагментов, известных как амилоидные бляшки и тау-клубки, которые нарушают связь между клетками головного мозга и вызывают хроническое воспаление.
В исследовании участвовали 40 самцов мышей, половина из них была генетически модифицирована для развития признаков болезни Альцгеймера, включая амилоидные бляшки, тау-клубки и нарушения памяти. Другая половина состояла из обычных, здоровых мышей.
Исследователи случайным образом распределили половину мышей в группу, занимающуюся физическими упражнениями, а другую половину — в контрольную группу, ведущую малоподвижный образ жизни. Мыши, занимавшиеся физическими упражнениями, бегали на моторизованной беговой дорожке по 30 минут в день, пять дней в неделю, в течение 20 недель. Скорость беговой дорожки постепенно увеличивалась в течение нескольких месяцев, чтобы поддерживать постоянную физическую нагрузку.
Для проверки когнитивных функций исследователи в конце 20-недельного эксперимента использовали водный лабиринт: мыши должны были плавать в небольшом бассейне, чтобы найти скрытую платформу. Ученые записывали, сколько времени потребовалось мышам, чтобы запомнить местоположение платформы, и насколько хорошо они помнили его на следующий день. После этого исследователи проанализировали ткани мозга и кровь мышей, чтобы измерить различные белки, маркеры воспаления и клеточные изменения.
У мышей с болезнью Альцгеймера, ведущих малоподвижный образ жизни, сильно страдала память — они долго искали скрытую платформу. Но те, кто бегал на дорожке, справлялись так же хорошо, как здоровые мыши, полностью восстанавливая память и ориентацию.
В их мозге, особенно в гиппокампе — зоне памяти, — уменьшилось количество амилоидных бляшек и тау-клубков. Бег активировал систему BDNF-TrkB, которая поддерживает здоровье нейронов, и снижал воспаление в мозге и крови. Иммунные клетки мозга — микроглия и астроциты — переставали атаковать нейроны и переходили в защитный режим.
Также улучшалась работа митохондрий, меньше рвался миелин — защитное покрытие нервов, и замедлялась гибель клеток. Эти изменения показывают, что физическая активность помогает сохранить структуру мозга при болезни Альцгеймера.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что в Финляндии создали прибор для ранней диагностики болезни Альцгеймера.