Izhodišča in namen raziskave
Redna telesna dejavnost sodi med najpogostejša priporočila v prid zdravju možganov, njeno izvajanje pa se, v skladu z zmožnostmi posameznika, svetuje vsem starostnim skupinam. Čeprav mehanizmi, preko katerih ugodno vpliva na možgane, še niso v celoti opredeljeni, izsledki iz živalskih poskusov nakazujejo na možnost njenega vpliva na celovitost sinaps. Avtorji povzete raziskave so na posmrtno odvzetih vzorcih možganskega tkiva analizirali stanje sinaps pri starostnikih, ki so pred smrtjo sodelovali pri zbiranju podatkov o stopnji in pogostosti telesne dejavnosti v okviru Projekta Rush o spominu in staranju (ang. Rush Memory and Aging Project).
Metodologija
V raziskavo so vključili 404 preiskovance iz kohorte, vključene v Projekt Rush o spominu in staranju – longitudinalno raziskavo, ki preverja vpliv pridruženih bolezni, povezanih s staranjem, na razvoj Alzheimerjeve bolezni. Preiskovanci so bili starostniki iz ZDA, ki so v raziskavi sodelovali prostovoljno, vsakoletno opravili klinično testiranje in privolili v posmrtno analizo tkiva osrednjega živčevja. V povzeti raziskavi so avtorji primerjali podatke, pridobljene z aktimetrom v obdobju do deset dni enkrat letno, ki so služili kot ocena stopnje in pogostosti telesne dejavnosti preiskovancev, z rezultati analize vzorcev sive možganovine, kjer so preverjali izraženost določenih beljakovin in tako ocenili celovitost sinaps. Dodatno so v tkivnih vzorcih preverjali prisotnost bolezenskih sprememb, značilnih za stanja, kot so Alzheimerjeva bolezen, demenca z Lewyjevimi telesci, možganska amiloidna angiopatija, ateroskleroza in možganska kap. Pri analizi so upoštevali tudi spol, starost ob smrti, stopnjo izobrazbe, povprečno gibalno sposobnost preiskovancev, podatke o družbeni vključenosti in kognitivni dejavnosti, prisotnost simptomov depresivne motnje razpoloženja ter prisotnost kognitivnega upada oziroma demence.
Rezultati
Več telesne dejavnosti v zadnjem življenjskem obdobju je, ne glede na splošno gibalno sposobnost preiskovancev, sovpadalo z višjo izraženostjo večine sinaptičnih beljakovin po vseh predelih možganov, raziskovalci pa tovrstnega razmerja niso zaznali pri drugih spremenljivih dejavnikih življenjskega sloga. Prisotnost bolezenskih sprememb v možganskem tkivu ali starost nista bili povezani z izraženostjo sinaptičnih beljakovin, opazili pa so, da je klinična diagnoza blagega kognitivnega upada v povezavi s telesno dejavnostjo v obdobju do dve leti pred smrtjo sovpadala z večjo izraženostjo sinaptičnih beljakovin.
Zaključki
Zaradi opazovalne narave raziskave je težko sklepati o vzročni povezavi med telesno dejavnostjo in večjo celovitostjo sinaps, saj je mogoče, da na izraženost beljakovin vplivajo dodatni dejavniki (vključno z začetno nevrodegeneracijo, ki je prisotna pri diagnozi blagega kognitivnega upada). Avtorji so z raziskavo naslovili zgolj omejen nabor beljakovin, ki so udeležene pri delovanju sinaps, kar predstavlja nujno poenostavitev, a tudi opomnik, da je dejansko stanje precej bolj zapleteno. Ker so bili podatki o telesni dejavnosti zgolj povprečja meritev celodnevnega gibanja, ni jasno, katera vrsta telesne dejavnosti je za izsledke najbolj ključna. Vseeno pa gre za prvo raziskavo, ki je z uporabo tkivnih vzorcev številnih področij človeških možganov naslovila razmerje med telesno dejavnostjo pri starostnikih in biološkimi označevalci celovitosti sinaps, in s tem za pomembno odskočno desko pri nadaljnjem raziskovanju ugodnega vpliva telesne dejavnosti na zdravje možganov.
Povzela: Lana Blinc, dr. med.
Komentar strokovnjaka
Delovanje sinaps v možganih je biološka osnova kognitivnih sposobnosti. Kako po smrti meriti delovanje sinaps? Je dobro delovanje sinaps sorazmerno koncentraciji beljakovin, ki sodelujejo v sinaptičnem prenosu? Živalski modeli potrjujejo, da je tako. Avtorji raziskave so pri 404 umrlih preiskovancih, ki so dočakali v povprečju dobrih 90 let, od katerih je imela približno tretjina ohranjeno normalno kognitivno delovanje, dve tretjini pa blag kognitivni upad ali razvito demenco, dokazali majhno, a statistično značilno povezavo med po smrti izmerjeno koncentracijo nekaterih pomembnih sinaptičnih beljakovin v različnih delih možganov in med za življenja izmerjeno telesno dejavnostjo. Pozitivna korelacija je bila tem večja, čim dlje pred smrtjo so preiskovanci ostajali telesno dejavni. Rezultati podpirajo domnevo, da telesna dejavnost koristi delovanju sinaps v možganih, ni pa mogoče izključiti tudi obratne vzročnosti – da propad sinaps v možganih zmanjša sposobnost gibanja.
Z veseljem pričakujemo raziskave, ki bodo za časa življenja ocenjevale povezavo delovanja sinaps v možganih, telesne dejavnosti in kognitivnih sposobnosti. Metodologija je že na voljo. Koncentracija sinaptičnih beljakovin v cerebrospinalnem likvorju je dokaj zanesljiv pokazatelj njihove ravni v sinapsah, vendar zahteva odvzem vzorcev likvorja z lumbalno punkcijo; neinvazivni metodi za ocenjevanje delovanja sinaps pa sta pozitronska emisijska tomografija in funkcijska magnetna resonanca.
prof. dr. Aleš Blinc, dr. med.
Bibliografski podatki o objavi
- Casaletto K, Ramos-Miguel A, VandeBunte A, Memel M, Buchman A, Bennet D s sod. Late-life physical activity relates to brain tissue synaptic integrity markers in older adults. Alzheimer's & Dementia: The Journal of The Alzheimer's Association. 2021;1-13. DOI: 10.1002/alz.12530