کشف جدید: عضلات شکم مانند پمپ به پاکسازی مغز کمک میکنند
در یک مطالعه جدید، محققان آمریکایی دریافتند که حرکت بدن ممکن است مکانیزم طبیعی برای پاکسازی مغز را فعال کند.
حرکت دادن بدن فقط برای عضلات و قلب نیست. یک تحقیق جدید نشان می دهد که حرکت می تواند به پاکسازی مغز کمک کند. انقباض ماهیچه های شکم در حین فعالیت های روزانه مانند نوعی پمپ عمل می کند و جریان مایع مغزی نخاعی را به حرکت در می آورد. مایعی که در دفع مواد زائد از مغز نقش دارد.
محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا با آزمایشهایی روی موشها و شبیهسازی رایانهای نشان دادهاند که این حرکات میتوانند مستقیماً بر جریان مایعات مغزی تأثیر بگذارند. این یافته توضیح جدیدی برای اثر محافظتی ورزش بر بیماری های عصبی ارائه می دهد: فشار ناشی از حرکت بدن ممکن است از شکم به مغز منتقل شود و به گردش بهتر این مایعات کمک کند.
برای بررسی این فرضیه، محققان از موش استفاده کردند. زیرا این جوندگان به عنوان پستانداران شباهت های بیولوژیکی زیادی با انسان دارند و می توان آزمایش هایی را روی آنها انجام داد که قابل انجام بر روی انسان نیست.
محققان یک پنجره کوچک در جمجمه موش ها ایجاد کردند تا بتوانند به طور مستقیم فعالیت مغز را مشاهده کنند. سپس با استفاده از یک میکروسکوپ دو فوتونی، تصاویر بسیار دقیقی از مغز موش های زنده تهیه کردند. این فناوری یک روش تصویربرداری پیشرفته است که به دانشمندان اجازه می دهد تا فعالیت سلول ها و بافت های زنده را در عمق مغز مشاهده کنند.
موشها روی تردمیل راه میرفتند و سرشان ثابت بود تا کوچکترین تغییرات اندازهگیری شود. محققان مشاهده کردند که درست قبل از برداشتن هر قدم، عضلات شکم منقبض می شوند و بلافاصله پس از آن مغز کمی حرکت می کند.
برای اطمینان از اینکه این جابجایی واقعاً ناشی از فشار شکمی است، دانشمندان آزمایش دیگری انجام دادند. آنها فشار ملایمی به معده موش های بیهوش وارد کردند و مشاهده کردند که مغز نیز حرکت می کند. هنگامی که فشار برداشته شد، مغز به سرعت به حالت اولیه خود بازگشت. این نشان می دهد که فشار ناشی از فعالیت عضلات شکم می تواند به سرعت موقعیت مغز را در داخل جمجمه تغییر دهد. اگرچه این حرکت بسیار کوچک است، اما می تواند اثرات مهمی بر سلامت مغز داشته باشد.
دانشمندان بر این باورند که فرآیند مشاهده شده در موش احتمالاً در بدن انسان نیز رخ می دهد. زیرا هنگام پیاده روی، دویدن یا حتی انجام ورزش و یوگا، عضلات شکم به طور منظم منقبض می شوند و شاید این انقباضات به جریان مایعات در مغز کمک کند.
محققان با استفاده از اسکن میکروسیتی، شبکه سیاهرگهای بین شکم، ستون فقرات و مغز را نیز بررسی کردند. نتایج نشان داد که این سیاهرگ ها می توانند به عنوان مسیری برای انتقال فشار عمل کرده و حرکت بدن را به جریان مایعات در مغز متصل کنند.
در بخش دیگری از این مطالعه، دانشمندان از مدل سازی کامپیوتری برای بررسی نحوه حرکت مایعات در مغز استفاده کردند. فرانچسکو کوستانزو، مهندس زیست پزشکی و یکی از نویسندگان این مطالعه، می گوید که مغز تا حدودی مانند یک اسفنج عمل می کند. یعنی فشارهای کوچک می تواند به حرکت مایع و حذف مواد زائد کمک کند، اگرچه مغز بسیار پیچیده تر از یک اسفنج واقعی است.
شبیهسازیهای رایانهای نشان داد که حرکات کوچک مغز ناشی از انقباضات ماهیچههای شکمی میتواند مایع مغزی نخاعی (CSF) را حرکت دهد. مایعی که مغز و نخاع را احاطه کرده و نقش مهمی در محافظت، تغذیه و پاکسازی مغز دارد.
حتی فعالیت های ساده روزمره مانند پیاده روی، کشش یا ورزش های سبک ممکن است به فعال شدن مکانیسم پاکسازی طبیعی مغز کمک کند.
تحقیقات قبلی نشان داده اند که جریان مناسب این مایع به حذف مواد زائد از مغز کمک می کند. موادی که تجمع آنها با بیماری هایی مانند آلزایمر مرتبط است. دانشمندان همچنین می دانند که در طول خواب، مایع مغزی نخاعی بیشتر به بافت مغز نفوذ می کند و احتمالاً بخشی از سیستم پاکسازی طبیعی مغز را فعال می کند.
تحقیقات جدید نشان می دهد که حرکات بدن و انقباضات ماهیچه ای در هنگام بیداری ممکن است یکی از دلایل تفاوت جریان این مایع در خواب و بیداری باشد. نویسندگان مقاله می گویند که حتی حرکات بسیار کوچک روزانه، مانند راه رفتن یا انقباض عضلات شکم، ممکن است تأثیر مهمی بر سلامت مغز داشته باشد.
یافته ها بار دیگر اهمیت تحرک روزانه را برجسته می کند. بنابراین فعالیت های ساده مانند پیاده روی یا کشش نیز ممکن است به فرآیند پاکسازی طبیعی مغز کمک کند.
این تحقیق در مجله Nature Neuroscience منتشر شده است.
منبع: زومیت
