腿部鍛煉對大腦和神經系統健康至關重要

研究表明神經系統健康與我們的肌肉以及我們的世界是一種互動關係

一項開創性的研究表明，神經系統健康依賴於身體大腿肌肉向大腦發出的信號，就像從大腦到肌肉的指令一樣。這項研究今天在神經科學的Frontiers出版，從根本上改變了大腦和神經系統藥物—為醫生提供了新的線索，為什麼運動神經元疾病，多發性硬化症，脊髓性肌萎縮症和其他神經系統疾病的患者在運動受限時往往迅速衰退。

「我們的研究支持這樣一種觀念，那些無法做負重練習的人 - 例如卧床不起的病人，或者甚至是長途旅行的宇航員 - 不僅會失去肌肉質量，而且他們的身體內化學物質會在細胞水平受影響，甚至神經系統都受到不利影響，「 義大利米蘭大學的Raffaella Adami博士說。

該研究包括限制小鼠在28天內使用其後腿，但不使用其前腿。小鼠繼續食用和正常培養，並沒有表現出壓力。在試驗結束時，研究人員檢查了一個叫做腦室下區的大腦區域，該區域在許多哺乳動物中具有維持神經細胞健康的作用。它也是神經幹細胞產生新神經元的區域。

與允許漫遊的對照組小鼠相比，限制體力活動使神經幹細胞數量減少了70％。此外，當運動嚴重減少時，神經元和少突膠質細胞（支持和隔離神經細胞的特化細胞）都未完全成熟。

研究表明，使用腿部，尤其是負重運動的腿部，會向大腦發出信號，這對生成對大腦和神經系統至關重要的健康神經細胞至關重要。減少運動使身體難以產生新的神經細胞 - 這些構建塊讓我們能夠應對壓力並適應生活中的挑戰。

阿達米說：「我們的目標是積極行事：走路，跑步，蹲坐，用腿部肌肉舉起東西並不是偶然的。」「神經健康不是一個單向的通道，大腦告訴肌肉的提升，」走路「等等，大腦也需要肌肉反饋信息以形成健康的反射通道。」

研究人員通過分析單個細胞獲得更多的見解。他們發現，限制運動會降低體內氧氣的含量，從而產生無氧環境並改變新陳代謝。減少運動似乎也會影響兩個基因，其中一個基因CDK5Rap1對線粒體的健康非常重要 - 這是細胞內強大的能量發生器，它釋放身體可以使用的能量。這代表了另一個反饋循環。

這些結果揭示了一些重要的健康問題，包括由於久坐的生活方式導致的心血管影響，以及對諸如脊髓性肌萎縮症（SMA），多發性硬化症和運動神經元疾病等破壞性疾病的洞察。

「我從2004年開始就對神經系統疾病感興趣，」 來自米蘭大學的合作者Daniele Bottai博士說。「我問自己的問題是：這些疾病的結果是由於脊髓受傷時形成的脊髓損傷和SMA情況下的基因突變造成的，還是因為關鍵移動能力較低加劇這種疾病的惡化？「

這項研究表明了運動的關鍵作用，並且有一系列潛在的影響。例如，將宇航員送入太空幾個月甚至幾年的任務應該記住，重力和承重運動在維護人類健康方面發揮重要作用，研究人員說。

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