关于运动如何预防神经退行性疾病的新见解

越来越多的证据表明，运动可以改善大脑功能，延缓或预防阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病的发作。虽然潜在的机制仍不清楚，但最近的研究表明，运动诱导的肌肉、肠道、肝脏和脂肪组织等外周系统的激活可能会影响神经可塑性。脑可塑性特刊介绍了有关神经可塑性和外围因素在认知健康中的作用的新研究和见解。

“已经确定了至少十几种影响神经营养因子水平、成人神经发生、炎症、突触可塑性和记忆功能的外周因素，”共同客座编辑和期刊主编 Henriette van Praag 博士解释说，查尔斯E. 佛罗里达大西洋大学施密特医学院和脑研究所。

已发现组织蛋白酶 B (CTSB)、一种肌细胞因子和脑源性神经营养因子 (BNDF) 具有强大的神经保护作用。在特刊中提出的一项新研究中，研究人员研究了增加有氧运动强度是否会增加血液中循环的 CTSB 和 BDNF 的量。16 名年轻健康受试者以最大能力完成基于跑步机的有氧运动，然后分别以 40%、60% 和 80% 的能力完成。

在每次运动后采集的血液样本中测量循环 CTSB 和 BDNF，并在骨骼组织中测量 CTSB 蛋白、BDNF 蛋白和 mRNA 表达。研究人员发现，高强度运动会提高年轻人的循环 CTSB，并且骨骼肌组织表达 CTSB 和 BDNF 的信息和蛋白质。

“CTSB 和 BDNF 是有希望的治疗靶点，可能会延缓认知障碍的发作和进展，”密歇根大学运动机能学院首席研究员 Jacob M. Haus 博士说。“未来的研究需要阐明调节它们在骨骼肌组织中释放、加工和纤维类型特定作用的机制。”

本期特刊还分享了新的研究，即 CTSB 可能通过调节处理速度在认知控制中发挥作用，中等强度和高强度间歇运动都会增加年轻成年女性的血清 BDNF 水平和工作记忆表现。

五篇评论文章涵盖了肌肉、肝脏、脂肪组织、肠道微生物组和大脑之间的器官间串扰。虽然众所周知，运动可以保护中枢神经系统，但直到最近才发现它取决于骨骼肌的内分泌能力。圣裘德儿童研究医院发育神经生物学系的共同作者 Mamta Rai 博士和 Fabio Demontis 博士在他们的评论中强调了肌动蛋白、代谢物和其他非常规的影响调节肌肉-大脑和肌肉-视网膜交流对神经发生、神经递质合成、蛋白质稳态、情绪、睡眠、认知功能和运动后进食行为的影响的因素。