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科学家培养马拉松小鼠,发现运动可以抑制炎症,影响大脑

运动是良药,通过身体锻炼,可以强身健体,还能延年益寿。不过,人们谈论运动益处的时候,往往只会想到控制体重或增加肌肉之类的效果。但是,实际的观察性研究早已证实,运动还会愉悦心情,增强幸福感。这样的效果,是如何得到的?运动会影响大脑吗?是的,斯坦福大学的科学家,通过培养马拉松小鼠,发现了运动影响大脑活动的详细机制。咱们现在就来介绍这项研究的要点。

科学家培养马拉松小鼠,发现运动可以抑制炎症,影响大脑

最新1期的《自然》杂志,发表了斯坦福大学医学院研究团队的论文。科学家们培养了2种小鼠,1种是不停跑步的马拉松小鼠,1种是活动很少的久坐小鼠。将马拉松小鼠的血液,转移到久坐小鼠体内。如果发现,久坐小鼠的神经炎症减少了,认知表现也得到了改善。由此证明,运动后的血液,不仅可以抑制炎症,还能影响大脑功能。

科学家培养马拉松小鼠,发现运动可以抑制炎症,影响大脑

科学家的研究过程,趣味十足。因为小鼠喜欢跑步,在笼中放置跑步轮,小鼠每晚可以跑4到6英里。相反,锁上跑步轮,小鼠就只能在笼子里溜达。经过这样的培养,就训练出了马拉松小鼠,这类小鼠的代谢状况,相当于人类中的25岁左右的年轻人。经过1个月的训练,马拉松小鼠大脑中的神经元和其他细胞的数量,就会大幅增加。

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马拉松小鼠训练成功后,每隔3天就收集1次血液,将这些血液注射到久坐小鼠体内,每次的注射量,相当于小鼠总血量的7%到8%。同时,会抽取久坐小鼠的血液,注射到久坐小鼠体内,进行对照观察。结果发现,那些接受马拉松小鼠血液的久坐小鼠,拥有更多的可以产生神经元的细胞,这些细胞可以在海马体产生新的神经元。通过分析海马体内的基因激活情况后发现,有250个基因与炎症过程密切相关。接受马拉松小鼠血液的久坐小鼠,神经炎症水平更低。

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科学家们对小鼠血液中的蛋白水平进行了检查,结果表明,1种叫簇集素的蛋白,在马拉松小鼠的血液中含量更高。簇集素是1种补体抑制剂,可以与大脑内皮细胞表面的受体结合,而内皮细胞会将炎症信号传送到大脑。因此,簇集素具有抗炎作用,而运动之后,血液中的簇集素水平增加,从而抑制炎症,并且改善大脑功能。

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斯坦福科学家的研究结果,对于神经退行性疾病的治疗具有重要的启示。因为,此前的研究已经发现,阿尔茨海默病患者,大多数具有炎症。在此次的研究中,科学家招募了20名患有轻度认知障碍的阿尔茨海默病前期的受试者,经过为期6个月的有氧运动训练,这些受试者血液中的簇集素水平得到了提高。由此说明,如果能够找到增强或模拟簇集素的药物,并且能够使药物与大脑内皮细胞表面的受体结合,就可能减缓阿尔茨海默病等神经退行性病变的进程。

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看到这儿,您可能会感觉有点失望,药物还在路上,现在怎么办呢?可以学习马拉松小鼠呀。让身体活动起来,就可以提高簇集素水平,达到改善大脑功能的效果。说到运动,咱们顺便再介绍另1项研究。最近,澳大利亚和德国的学者,联合进行的研究表明,身体活动改善健康状况的效果,主要取决于运动量。只有中度强度以上的运动,才能提高肌肉线粒体的含量,而线粒体是细胞内部能量转化的场所,对机体的多种重要生物过程,发挥着关键作用。因此,需要按个人的身体情况,制定运动方案。通常的建议是,每周运动不少于5次,每次运动时间不少于45分钟,活动强度是中等以上的有氧运动。

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