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体育锻炼对老鼠的大脑和你的大脑都有好处
在老鼠、人类和实验室玻璃器皿中进行的大量研究表明了这一点
现在，一项新的研究表明，有可能将马拉松跑老鼠享受的大脑益处转移给他们的沙发土豆同伴
斯坦福大学医学院的研究人员表明，大量运动的年轻成年小鼠的血液有益于同龄、久坐小鼠的大脑
运动小鼠血液中的单一蛋白质似乎是这种益处的主要原因
这一发现可能会打开治疗的大门——通过驯服不经常锻炼的人的大脑炎症——降低他们患神经退行性疾病的风险或减缓其进展
这项研究将于12月发表
8在《自然》杂志上，斯坦福大学的研究人员比较了同龄运动小鼠和久坐小鼠的血样
他们表明，从奔跑的老鼠身上输血可以减少久坐老鼠的神经炎症，并提高它们的认知能力
此外，研究人员分离出了一种血液携带的蛋白质，这种蛋白质似乎在抗神经炎症运动中发挥了重要作用
炎症和认知健康 神经炎症与人类神经退行性疾病密切相关
D
，神经病学和神经科学教授
他说，动物研究表明，神经炎症会加速神经退行性疾病，逆转或减轻神经炎症可以延长认知健康
怀斯-科瑞说，任何患过流感的人都可能会联想到由发烧引发的病毒感染导致的认知功能丧失:“你会变得昏昏欲睡，感觉不连贯，你的大脑工作不太好，你记得不太清楚
" 这是感染后全身炎症的结果，至少部分是如此
当你的免疫系统增强其抵抗力时，炎症会扩散到你的大脑
神经免疫学家Wyss-Coray说，神经炎症还会加剧阿尔茨海默氏症和其他神经退行性疾病的进展，他在今年早些时候发表的一项研究中发现了死于新冠肺炎的人的脑部炎症迹象
怀斯-科里是这项新研究的资深作者
第一作者是祖林·德·米格尔博士
D
曾是怀斯-科里小组的博士后学者，现为蒙特利湾加州州立大学心理学助理教授
众所周知，运动会在大脑中诱发一些健康的表现，比如更多的神经细胞生成和更少的炎症
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H
陈二教授
夜间老鼠马拉松 老鼠喜欢跑
让一只笼子里的老鼠接触一个直径几英寸的转轮，在没有训练或提示的情况下，它每晚会用比我们的腿短得多的腿爬上4到6英里(它们白天睡觉)
如果你锁住方向盘，老鼠就不会做那么多的运动，尽管它仍然可以自由地在笼子里游来游去(大致相当于偶尔去厨房从冰箱里拿啤酒或零食)
研究人员将功能性或锁定的转轮放入3个月大的实验室老鼠的笼子里，这些老鼠在代谢上相当于25岁的人类
与久坐不动的小鼠相比，一个月的稳定跑步足以显著增加马拉松小鼠大脑中神经元和其他细胞的数量
接下来，研究人员从马拉松运动员和作为对照的久坐小鼠身上采集血液
然后，每三天，他们给其他久坐的老鼠注射一次血浆(血液中的无细胞成分)，血浆来自马拉松运动员或者沙发土豆老鼠
每次注射相当于受体小鼠总血容量的7%至8%
(人类的等量大约是一品脱
) “获得跑步者血液的老鼠更聪明，”怀斯-科里说
在两个不同的记忆实验室测试中，注射马拉松血浆的久坐小鼠表现优于同样久坐的注射沙发土豆血浆的小鼠
此外，接受马拉松小鼠血浆的久坐小鼠比接受沙发土豆血浆输注的小鼠在海马体(一种与记忆和导航相关的大脑结构)中有更多能产生新神经元的细胞
科学家们比较了接受马拉松的久坐小鼠和接受沙发土豆血浆的小鼠海马体中数千个基因的激活水平
在大约2000个因马拉松运动员血浆而激活水平发生变化的基因中，250个激活水平变化最显著的基因被认为与炎症过程有最密切的联系，它们的激活水平变化表明接受马拉松运动员输血的小鼠神经炎症较低
“跑步者的血液显然对大脑有影响，尽管它是通过系统输送到大脑之外的，”怀斯-科里说
谈到对马拉松小鼠血液中蛋白质的检测，斯坦福团队鉴定出235种不同的蛋白质，其中23种比沙发土豆小鼠更稀少，26种在马拉松小鼠中更丰富
其中一些差异表达的蛋白质与补体级联有关，补体级联是一组大约30种血液携带的蛋白质，它们相互作用，启动对病原体的免疫反应
Wyss-Coray指出，补体系统异常激活引起的慢性炎症似乎会加速许多神经退行性疾病的进展
感兴趣的蛋白质 从马拉松小鼠的血浆中去除一种单一的蛋白质——聚集素，在很大程度上抵消了它对久坐小鼠大脑的抗炎作用
科学家们同样测试的其他蛋白质都没有同样的效果
补体级联抑制剂Clusterin在马拉松运动员血液中的含量明显高于电视迷的血液
进一步的实验表明，聚集素与大脑内皮细胞上大量存在的受体结合，而大脑内皮细胞是连接大脑血管的细胞
Wyss-Coray指出，这些细胞在大多数阿尔茨海默氏症患者中是发炎的，他的研究表明，血液内皮细胞能够将循环血液中的化学信号，包括炎症信号，传导到大脑中
集群素本身，即使在脑外给药，也能够减少两种不同品系实验室小鼠的脑炎症，其中急性全身性炎症或阿尔茨海默病相关的慢性神经炎症已经被诱导
另外，研究人员发现，在为期六个月的有氧运动项目结束时，20名患有轻度认知障碍(阿尔茨海默病的先兆)的退伍军人血液中的聚集素水平升高
Wyss-Coray推测，一种增强或模拟聚集素与其大脑内皮细胞受体结合的药物可能有助于减缓神经炎症相关的神经退行性疾病如阿尔茨海默病的进程
Wyss-Coray是斯坦福吴仔神经科学研究所、斯坦福Bio-X和斯坦福妇幼健康研究所的成员；斯坦福化学大学的研究员
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