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科学家发现锻炼也能健脑

来源:生物360 / 作者:koo / 2013-10-16

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锻炼也能强健大脑

当人们的肌肉进行锻炼时,细胞在产出其他东西:有助于维持大脑健康的分子。一直以来,科学家都在努力解释锻炼的一系列精神益处。

现在,来自哈佛大学医学院的一个研究小组可能最终发现了锻炼和健康大脑之间的分子联系。相关报告在线发表于《细胞代谢》(Cell Metabolism)期刊上。

在锻炼中,肌细胞能增加一种名为 FNDC5 的蛋白质的产量,而这种蛋白质的一个片段——鸢尾素——会被剪切下,并释放到血流中。它会驱动褐色脂肪细胞的形成,从而抵御糖尿病和肥胖等疾病。(白色脂肪则是传统意义上的反面派。)

当研究 FNDC5 在肌肉中的作用时,研究人员偶然发现了一些令人吃惊的结论:小鼠体内不会产生一种所谓的 FNDC5 助激活剂 PGC-1α。其他研究则显示,FNDC5 和 PGC-1α 并非只存在于肌肉中,也存在于大脑中。而且这两者在神经发育方面可能都起到一定作用。

研究人员怀疑, FNDC5 是运动为大脑带来益处的原因,尤其是,它能够提升脑源性神经营养因子(BDNF)的水平,BDNF对于维持神经元健康和生长十分重要。而这些功能对延缓阿尔茨海默氏症和帕金森氏症等神经疾病至关重要。而锻炼和BDNF之间的联系得到了广泛认可。

为了弄清相关机理,研究小组进行了一系列小鼠实验。首先他们让小鼠进行了 30 天的耐力训练。他们并没有强迫受试者,因为跑动是老鼠的觅食天性。但是,科学家让部分小鼠进行了转轮跑动训练。转轮训练组的小鼠与对照组小鼠相比,除了身体上的差异外,跑动者大脑海马中的 FNDC5 更多。该研究小组还证实, PGC-1α 水平的提高,能增加 FNDC5 的数量。

原文检索:

Christiane D. Wrann, James P. White, John Salogiannnis, Dina Laznik-Bogoslavski, Jun Wu,Di Ma, Jiandie D. Lin, Michael E. Greenberg, Bruce M. Spiegelman. Exercise Induces Hippocampal BDNF through a PGC-1α / FNDC5 Pathway. Cell Metabolism, 10 October 2013; DOI: 10.1016/j.cmet.2013.09.008

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