Содержание
Ключевые выводы
- Исследователи идентифицировали GPLD1 — фермент, стимулирующий работу мозга, уровень которого повышается при физических нагрузках у мышей и людей.
- После переливания этого фермента малоподвижным мышам через плазму крови мыши стали умнее.
- Упаковка этого фермента в виде «таблетки для упражнений» для людей потребует гораздо больше исследований и данных.
Упражнения — один из самых эффективных способов поддержания здоровья мозга и замедления возрастного снижения когнитивных способностей. К сожалению, большинство людей не получают их в достаточном количестве. По данным Министерства здравоохранения и социальных служб США (HSS), только 33% взрослых достигают рекомендуемого уровня физической активности.
Но малоподвижный образ жизни может не быть такой уж утечкой мозгов в будущем. Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Science 10 июля, может быть способ получить доступ к стимулирующим мозг преимуществам упражнений без усилий.
В ходе исследования ученые из Калифорнийского университета (UC) перелили плазму крови от хорошо тренированных мышей старым малоподвижным мышам. Результатом стало улучшение когнитивных функций, а также лучшие результаты в тесте на прохождение лабиринта.
После тщательного расследования ученые сузили круг этого замечательного эффекта до одного фермента под названием GPLD1, уровень которого повышается при физических упражнениях.
Чтобы подтвердить свои выводы, исследователи из Калифорнийского университета обследовали группу пациентов в Центре памяти и старения Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Отслеживая физическую активность пациентов с помощью устройств Fitbit, исследователи заметили, что более активные участники вырабатывали больше GPLD1. Повышенный уровень GPLD1 также был связан с лучшими когнитивными показателями у людей.
Хотя механизмы, лежащие в основе этого фермента, еще не полностью изучены, исследование UC подтверждает, насколько важны упражнения для предотвращения снижения когнитивных способностей. Оно также может породить больше исследований, которые приведут к прорывным лекарствам от болезни Альцгеймера и других неврологических заболеваний.
Почему это важно
Упражнения могут быть одним из лучших способов поддержания здоровья мозга, но есть определенные люди, которые не могут двигаться регулярно. Группа исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Франциско выделила фермент, вырабатываемый во время упражнений, который потенциально может снизить когнитивные нарушения у тех, кто не может заниматься спортом.
Физические упражнения и здоровье мозга: что мы знаем на данный момент
На самом базовом уровне физическое движение увеличивает частоту сердечных сокращений и улучшает приток крови и кислорода к мозгу. Это улучшенное кровообращение связано с улучшением познавательных способностей.
В исследовании 2014 года, опубликованном в журнале Clinical Interventions in Aging , было показано, что физические упражнения способствуют росту определенных областей мозга (например, гиппокампа), которые способствуют обучению и сохранению памяти. В другом исследовании, проведенном исследователями из Медицинского центра Университета Раша, активные взрослые сохраняли свои когнитивные функции дольше, чем менее активные взрослые, даже когда у активной группы были биомаркеры, связанные с деменцией.
Хотя множество исследований уже связывают регулярные упражнения с улучшением работы мозга, ученые только начинают понимать причину этого преимущества. Они считают, что GDPL1 поможет объяснить эту связь.
Как нам получить больше GPLD1?
Печень вырабатывает больше фермента GPLD1, когда человек занимается спортом. Согласно новому исследованию UC, в мозге старых мышей наблюдался больший рост нервов, когда уровень GPLD1 был повышен, что приводило к лучшему результату в лабиринте. Но есть и другие факторы.
«Этот фермент, похоже, также работает, уменьшая воспаление и окислительный стресс», — говорит д-р Соммер Эбдлахад, сертифицированный невролог из Virginia Spine Institute, Health Life Guide. Воспаление и окислительный стресс — известные виновники возрастных повреждений мозга.
Результаты исследования UC вызвали мечты о «таблетке для упражнений» у врачей и биохакеров по всему миру. Но эксперты говорят, что нужно гораздо больше данных, чтобы определить, будут ли эти преимущества распространяться на людей, особенно на пожилых и больных людей, которым эти преимущества могут понадобиться больше всего.
«Эта теория GLPD1 рассматривалась только в контексте здорового старения», — говорит Сара МакЭвем, доктор философии, NSCA-CP , директор по исследованиям и программированию в Pacific Neuroscience Institute в Калифорнии, в интервью Health Life Guide. Она говорит, что СМИ должны быть осторожны, экстраполируя результаты исследования UC на такие заболевания, как болезнь Альцгеймера, при которых наблюдается «значительная нейродегенерация из-за потери клеток».
Необходимо также учитывать практические вопросы, такие как пищеварение.
GPLD1, белок по определению, может не попасть в кровоток после контакта с желудочной кислотой. Но даже если исследователи найдут способ упаковать этот фермент в таблетку, одобрение его для общественного использования займет некоторое время.
«В среднем требуется около 10 лет, чтобы новое соединение или терапия завершили этапы разработки, клинических испытаний и одобрения», — говорит Макьюэн.
Означает ли это конец физическим упражнениям?
Если вы мечтаете о том дне, когда вы наконец-то расстанетесь со своими гантелями, этого может никогда не произойти. И причина проста: упражнения приносят столько пользы разуму и телу, что невозможно выделить только один компонент, который делает свое дело.
Эбдлахад подчеркивает, что польза от физических упражнений выходит за рамки памяти.
Соммер Эбдлахад, доктор медицины
Если мы дадим людям причину не заниматься спортом, то мы рискуем, что люди перестанут заниматься и упустят пользу для сердечно-сосудистой системы.
Так что если таблетка GPLD1 в конечном итоге будет произведена, вы получите наибольшую пользу, принимая ее в дополнение к определенному уровню упражнений. Поставщики медицинских услуг обычно рекомендуют 30 минут умеренных упражнений в день.