دویدن حافظه را بهبود می‌بخشد

هانر وایتمن
ترجة هامیک رادیان

شماری از مطالعات عنوان کرده‌اند که ورزش می‌تواند عملکرد شناختی را تقویت کند، اما مکانیسم بنیانی این ارتباط ناشناخته مانده است. اکنون پژوهش تازه‌ای بر این موضوع روشنی می‌افکند که چگونه دویدن می‌تواند حافظه و یادگیری را بهبود ببخشد.

در یک مطالعه بر روی موش که در نشریة Cell Metabolism منتشر شد، محققان دریافتند که دویدن میزان پروتئینی به نام کتپسین بی / cathepsin B را که محرک رشد سلول مغز را در اختیار دارد با بهبود حافظة یادآوری موش‌ها در انجام تکالیف معین، افزایش می‌دهد.
کتپسین بی که توسط ژن CTSB رمزگذاری می‌شود شاید بیش از همه بر اثر نقشش در پیشرفت سرطان شناخته شده باشد؛ پروتئین مزبور توسط تومورها ترشح می‌شود و باور بر این است که برای متاستاز سرطان سوخت لازم را تولید می‌کند.
مطالعات دیگری عنوان کرده‌اند که کتپسین بی نقشی در ترخیص پلاک‌های بتا-املوئید ایفا می‌کند، که به دلیل مشارکتش در توسعة بیماری آلزایمر و دیگر اختلالات عصبی شناخته شده است.
نویسندة ارشد این مطالعة اخیر، هنریت فن پراگ / Henriette van Praag، یکی از عصب‌شناسان انستیتوی ملی سالخوردگی (NIA) – بخشی از انستیتوهای ملی بهداشت (NIH) – و همکاران می‌گویند که مطالعة آنها نخستین مطالعه‌ای است که کتپسین بی را با یادگیری فضایی مرتبط می‌کند.

سطح کتپسین بی در پاسخ به ورزش افزایش می‌یابد
محققان تصمیم گرفتند بر نقش کتپسین بی در پاسخ به ورزش پس از غربالگری تعدادی از پروتئین‌ها که احتمال داشت به وسیلة بافت عضلات تولید و به مغز منتقل شود، تمرکز کنند.
در یک محفظة آزمایشگاهی، تیم تحقیق سلول‌های عضلانی را در معرض حرکات شبه‌ورزشی قرار دادند و دریافتند که کتپسین بی بیشترین پروتین ترشح شده را تشکیل می‌دهد.
محققان همچنین سطوح بالای کتپسین بی را در خون و سلول‌های عضلانی موش‌هایی که برای چندین هفته هر روزه در یک ماز ورزشی مشغول دویدن بودند شناسایی کردند.
بیشتر آنکه در اعمال پروتئین به سلول‌های مغز، تیم تحقیق دریافت که پروتین تولید مولکول‌هایی را که در رشد و توسعة سلول‌های مغز نقش ایفا می‌کنند، تحریک می‌کند – فرآیندی که به نام نوروژنز شناخته می‌شود.
با این پیش‌زمینة ذهنی، فُن پراگ و همکاران در صدد مطالعة این موضوع برآمدند که چگونه کتپسین بی ممکن است در پاسخ به فعالیت جسمانی بر حافظه تأثیرگذار باشد.

پس از دویدن حافظه توسط کتپسین بی تقویت می‌شود
برای رسیدن به یافته‌هایشان، تیم تحقیق دو گروه از موش‌ها را مورد استفاده قرار داد: یک گروه از تولید کتپسین بی در پاسخ به حرکات درجا و ورزشی ناتوان بود، در حالی که گروه دیگر میزان نرمالی از پروتئین را تولید می‌کرد.
هر روز به مدت یک هفته، هر دو گروه موش‌ها در ماز آبی موریس قرار می‌گرفتند، که برای شناسایی محدودة پلاتفرم در یک استخر کوچک مورد نیاز بود.
محققان توضیح می‌دهند که موش‌های نرمال معمولاً پس از چند روز آموزش چرخه، محدودة پلاتفرم را می‌آموختند.
به هر حال، وقتی هر دو گروه موش‌ها پیش از تست ماز آبی می‌دویدند، محققان دریافتند که موش‌های فاقد توانایی تولید کتپسین بی نمی‌توانند محدودة پلاتفرم را به یاد آورند، اما موش‌های نرمال می‌توانند.
تیم تحقیق بر این باور است که این یافته‌ها نشان می‌دهد که کتپسین بی ممکن است نقش مهمی در حافظه در پاسخ به ورزش داشته باشد.
هنریت فن پراگ می‌گوید: "پیشتر هیچ‌کس نقش کتپسین بی را در آموزش فضایی نشان نداده است. ما همچنین با همگرایی شواهد منتج از مطالعة خود دریافته‌ایم که کتپسین بی در خون توسط انواع موش، میمون‌های رزوس و نوع انسان به صورت مثبت تنظیم می‌شود. علاوه بر این در افرادی که به صورت مداوم به مدت 4 ماه ورزش می‌کنند، واکنش بهتر در انجام وظایف بغرنج حافظه نظیر ترسیم از حفظ موارد با افزایش سطح کتپسین بی مرتبط است."
بر اساس نتایج مطالعة اخیر و تحقیقات پیشین که سطح کتپسین بی را به انواع مختلف بیماری‌ها همانند سرطان مرتبط دانسته‌اند، محققان بر این اندیشه‌اند که سطوح متفاوت پروتئین و حالات فیزیولوژیک متفاوت فرجام‌های مختلفی ایجاد می‌کنند.
تیم تحقیق اکنون پلنی برای نیل به فهم بهتر از چگونگی عبور کتپسین بی از مانع خون در مغز در دست دارد، و همچنین این مورد که چگونه پروتئین نوروژنزها را برای بهبود حافظه تحریک می‌کند.
در این اثناء فن پراگ می‌گوید که یافته‌های حاضر اهمیت سبک زندگی سالم را برجسته می‌کنند.
او اضافه می‌کند: "مردم اغلب از ما می‌پرسند، تو چقدر مجبوری ورزش کنی، چند ساعت؟ مطالعه از این مورد حمایت می‌کند که تغییرات اساسی با حفظ یک برنامة ورزشی طولانی مدت ظاهر می‌شوند./