Aivojen muutokset voivat selittää, miksi liikunta lievittää autismia hiirillä
Liikunta näyttää muuttavan aivoja tavoilla, jotka voivat vähentää joitain autismin ominaisuuksia hiirissä.
Autismispektrihäiriön (ASD) mallinnukseen kasvatetuissa hiirissä tutkijat Tokion yliopistossa Japanissa havaitsivat, että liikunta kannusti ylijäämäyhteyksien poistamista aivopiireistä ja vähensi autismin kaltaista käyttäytymistä.
Jonkin sisällä Soluraportit paperia työstään, he selittävät, kuinka he osoittivat, että "vapaaehtoinen pyöränkäyttö lievittää poikkeavuuksia sosiaalisuudessa, toistuvuudessa ja ahdistuksessa" ASD-hiirissä.
Tulokset painottavat ajatusta siitä, että joitain ASD: n käyttäytymisominaisuuksia voidaan ehkä kääntää.
Vanhempi tutkimuksen kirjoittaja Ryuta Koyama, Tokion yliopiston farmasian lääketieteellisen korkeakoulun apulaisprofessori, huomauttaa, että he eivät pakottaneet hiiriä käyttämään; fyysisen toiminnan vapaaehtoisuus oli tärkeä piirre tutkimuksessa.
Lisäksi tutkijat eivät tutkineet erilaisia liikuntatyyppejä eivätkä ehdota, että ihmisten pitäisi nyt alkaa käyttää liikuntaa ASD: n hoitona.
"Jos lapset ovat kiinnostuneita", Koyama sanoo, "heitä tulisi kannustaa tekemään mitä tahansa haluamaansa liikuntaa, mutta tämä tutkimus ei paljasta, kuinka erilaiset toimet voivat vaikuttaa ASD-lasten aivoihin."
ASD, aivoyhteydet ja liikunta
ASD sisältää laajan valikoiman alatyyppejä, joilla on yhteisiä piirteitä vaihtelevassa määrin. Näitä ominaisuuksia ovat toistuva käyttäytyminen ja vaikeudet verbaalisen ja sanattoman viestinnän ja sosiaalisen vuorovaikutuksen kanssa.
Kummallakaan autismispektriin kuuluvalla henkilöllä ei ole samanlaista yhdistelmää tai oireiden astetta. Jokaisella on ainutlaatuinen joukko haasteita ja vahvuuksia. Jotkut ASD-potilaat voivat elää itsenäisesti, kun taas toiset tarvitsevat paljon apua päivittäisessä elämässä.
Tautien torjunnan ja ennaltaehkäisyn keskusten (CDC) mukaan noin yhdellä 59: stä lapsesta Yhdysvalloissa on ASD, pojilla neljä kertaa todennäköisemmin kuin tytöillä.
Ylimääräiset yhteydet hermosolujen tai hermosolujen välillä aivoissa ovat ASD: n tunnusmerkki.
Aivot poistavat luonnollisesti neuronien väliset liialliset yhteydet lapsuudessa. ASD-lapsilla on kuitenkin ylijäämä.
Runsaat tutkimukset ovat osoittaneet, että fyysinen aktiivisuus voi johtaa merkittäviin aivojen muutoksiin terveillä ihmisillä ja jopa viivästyttää osan ikääntymiseen liittyvästä aivojen rappeutumisesta.
Tutkijat, jotka tekevät pieniä tutkimuksia, joissa on mukana ASD-lapsia, ovat myös huomanneet, että liikunta näyttää vähentävän toistuvaa käyttäytymistä ja sosiaalisen vuorovaikutuksen vaikeuksia.
Viime aikoina tutkijat havaitsivat, että yhteydet aivopiireissä jatkuvat pidempään ASD-potilailla kuin niillä, joilla ei ole häiriötä. Oireiden vakavuus näyttää myös nousevan yhteyden keston mukaisesti.
Harjoittele ja poista heikot yhteydet
Uusi japanilainen tutkimus viittaa nyt siihen, että aktivoimalla tarpeettomien yhteyksien poistaminen liikunta voisi edistää ASD: n aivojen "hienosäätöä".
Koyama ehdottaa ASD-hiiristä löytämiinsä tuloksiin spesifioimalla seuraavaa: "Harjoitus todennäköisesti lisäsi aktiivisten ja inaktiivisten hermosolujen välistä kontrastia, jotta heikot voitaisiin kohdistaa helpommin poistettavaksi."
ASD: n mallina kasvatetuilla hiirillä on monia tilan pysyviä ominaisuuksia. He eivät esimerkiksi ole niin vuorovaikutuksessa hiirten kanssa, joita he eivät ole aiemmin tavanneet, ja he harjoittavat toistuvaa hoitoa. Heillä on myös ahdistuksen merkkejä, kuten viivästyttää ruokansa syömistä uudessa ympäristössä.
Uutta tutkimusta varten joukkue pani juoksupyörät 4 viikon ikäisten ASD-hiirien häkkeihin. Sitten he tarkkailivat niitä, kunnes hiiret saavuttivat aikuisiän 8 viikon iässä.
Koyama sanoo, että jotkut hiiristä "harjoittivat hyvin intensiivisesti", kun taas toiset "harjoittelivat vain vähän".
Ryhmä havaitsi, että vain 30 päivän kuluttua harjoittaneiden ASD-hiirten käyttäytyminen oli samanlainen kuin terveiden hiirten, joilla ei ollut ASD: tä.
Tutkijat tutkivat sitten ASD-hiirien aivot. He kiinnittivät erityistä huomiota hippokampuksen erityisiin rakenteisiin, alueelle, joka on tärkeä muistille ja uusien hermosolujen muodostamiselle aikuisen aivoissa.
He löysivät todisteita siitä, että mikroglia, immuunisolut, jotka poistavat kuolleet solut ja muut jätemateriaalit aivoissa, olivat eliminoineet vähemmän aktiiviset yhteydet hermosolujen välillä ja jättäneet aktiiviset solut ehjiksi.
Osoittaakseen, että mikroglia teki karsimisen, ryhmä testasi sitten mikroglia-aktiivisuuden estämisen vaikutuksen kypsymättömissä hiirissä ilman ASD: tä. Vain 5 päivän kuluttua ilman mikroglia-aktiivisuutta aivoyhteyksien tiheys oli erilainen kuin hiirillä, joilla oli ehjä mikroglia-aktiivisuus.
"Vapaaehtoinen liikunta voi olla turvallinen, huumeeton tapa parantaa yleistä terveyttä, ja nyt meillä on parempi käsitys siitä, miten liikunta voi positiivisesti muuttaa aivorakennetta ASD: ssä."
Ryuta Koyama
