Как известно, физические упражнения полезны для организма. Систематические физические нагрузки позволяют укрепить не только мышцы, но и костную систему, кровеносные сосуды и иммунитет.
Ученые Массачусетского технологического института недавно провели исследование, которое показало, что упражнения оказывают влияние на нейроны. Было отмечено, что во время сокращений мышц происходит высвобождение большого количества сигнальных молекул, которые называют миокинами.
Наличие миокинов, которые генерируются мышцами, приводило к тому, что нейроны росли в четыре раза больше, по сравнению с нейронами, которые не подвергались воздействию миокинов. В ходе экспериментов было выявлено, что упражнения оказывают значительное влияние на рост нейронов биохимическим путем.
Также исследование показало, что нейроны реагируют не только на биохимические изменения, возникающие при упражнениях, но и на их физическое воздействие.
Было отмечено, что многократные растяжения нервов приводят к тому же эффекту, что и воздействие миокинов.
Таким образом, было показано, что рост нервов стимулируется не только биохимическим путем, но и определенным эффектом обладает физическое воздействие. Результаты исследования были опубликованы в журнале Advanced Healthcare Materials.
В ходе исследования ученые генетически модифицировали мышцу для того, чтобы она сокращалась при воздействии светом. Многократное воздействие светом заставляло мышцу сокращаться, что имитировало упражнения.
После такого воздействия ученые взяли образцы раствора, в котором мышца сокращалась и, как предполагали ученые, в растворе могли содержаться миокины, включающие факторы роста, РНК и другие белки.
Раствор с миокинами перенесли в отдельную чашку, где содержались двигательные нейроны, которые были выращены из стволовых клеток.
Воздействие смеси миокинов на нейроны привело к тому, что что они начали расти в 4 раза быстрее, чем нейроны, которые не подвергались воздействию биохимического коктейля.
Таким образом, было показано, что биохимические изменения при упражнениях способствуют росту нейронов. Ученые с помощью эксперимента также выяснили, что физическое воздействие на нейроны имеет аналогичный миокинам эффект и нейроны растут дальше.
Ученые на основе результатов исследования планируют изучить возможность целевой стимуляции мышц для того, чтобы добиться роста и восстановления нервов и, таким образом, добиться улучшения двигательных функций у пациентов с нейродегенеративными заболеваниями, такими как БАС.