Процес старіння є унікальним, складним, фізіологічним процесом, який призводить до зниження функціональної активності клітин та тканин, що робить групу людей похилого віку особливо вразливими до великої кількості хвороб, в тому числі до патологій, пов'язаних з нейродегенеративними процесами в мозку. За даними ВООЗ частка людей віку 60+ на 2050 рік зросте до 2,1 мільярда людей, тоді як в 2020 ця цифра становить 1 мільярд [5]. Нейродегенеративні захворювання (хвороба Альцгеймера, Паркінсона та інші нейропатології) становлять не тільки загрозу для соціального життя, а й можуть перетворитися в світовий економічний тягар, збільшивши кількість непрацездатного населення.
Останнім часом все більше уваги науковці приділяють аналізу впливу фізичних вправ на нейродегенеративні порушення мозку. Одним з прикладів є дослідження, проведене в 2022 році, в ході якого було проаналізовано 3502 різних наукових публікацій і встановлено, що силові вправи значно підвищують секрецію гормону росту та інсуліноподібного фактора росту-1, що сприяє покращенню когнітивних здібностей у літніх людей. Також анаеробні вправи можуть стимулювати фактор росту ендотелію судин, запускати активацію та регенерацію нейронів у гіпокампі, покращувати пластичність та функції пам'яті. Крім того було виявлено, що фізичні вправи допомагають організму боротись з окисним стресом в ході старіння за допомогою зменшення рівня периферичних цитокінів, що призводить до стимуляції протизапальних механізмів, запобігаючи виникненню нейродегеративних порушень [1].
В 2023 році були проведені дослідження, за результатами яких були зроблені висновки, що інтенсивні вправи покращують рухові та когнітивні симптоми при експериментальній хворобі Паркінсона, відновлюючи синаптичну пластичність смугастого тіла. Вони поділили групу прооперованих щурів на “активну” та “сидячу” та проводили дослідження на біговій доріжці, порахувавши оптимальні параметри фізичного навантаження для тварин, а також стимулювали їх електричним струмом для виконання вправ. За отриманими результатами, автори припустили, що аеробні вправи стимулюють захисні та відновлювальні ефекти, можливо через відновлення нейропластичності базальних гангліїв, стимулюють функціональну та структурну нейропластичність як у моторних, так і в когнітивних мережах мозку при хворобі Паркінсона. Також якісний та кількісний аналіз матеріалу з імунореакцією показав, що фізичні вправи протидіють дифузії альфа-синуклеїну, накопичення якого у нейронах призводить до утворення нейродегенеративных порушень. Попередні клінічні дослідження припустили відновлення кортикостріатальної синаптичної пластичності після активних фізичних вправ. Нещодавнє клінічне дослідження за участю пацієнтів із хворобою Паркінсона виявило, що аеробні вправи збільшують функціональний зв’язок лушпини з сенсомоторною корою. Це дослідження показало, що фізичні вправи також покращують контроль когнітивної діяльності та зменшують атрофію мозку [2]. Схожі результати були отримані в 2021 році [3]. Спостереження на моделях хвороби Альцгеймера на тваринах показують, що фізичні вправи покращують навчання та пам’ять одночасно зі зниженням пептиду Aβ та гіперфосфорильованого тау (ключові молекули, що відіграють важливу роль в патогенезі нейродегенеративних захворювань). Це є важливим для попередження нейропатологій. Дослідження на людях показали механічні (зменшення нейрозапалення) та функціональні (збереження когнітивних функцій) покращення у пацієнтів з хворобою Альцгеймера, які займаються фізичними вправами [3]. Фізична активність реалізує свої переваги через певні сигнальні механізми, які, однак, досі не повністю вивчені. Нейротрофіни, такі як нейротрофічний фактор мозку, гормони, як-от іризин, і нейротрансмітери, наприклад, дофамін, є прямими учасниками цих механізмів [4]. Фізична активність покращує ходу, баланс, когнітивні функції пацієнтів із хворобою Паркінсона, а також уповільнює прогресування захворювання, запобігаючи агрегації білків у мозку. У пацієнтів із хворобою Альцгеймера фізична активність уповільнює прогресування захворювання, покращує когнітивні функції, пам’ять і затримує початок нейропсихіатричних симптомів, таких як депресія, апатія тощо [4]. Різними фізіологічними аспектами, на які впливають фізичні вправи, є: передача сигналів інсуліну в гіпокампі, аутофагія, антиоксидантні та протизапальні реакції, шляхи виживання та смерті клітин. Проте фізичні вправи не можна застосовувати як самостійний спосіб лікування нейропатологій, але у вигляді додаткової терапії вони мають великий потенціал [4].
Отже, за результатами аналізу наукових досліджень за останні 5 років, а також враховуючи наведу вище статистику ВООЗ, можна підсумувати, що фізичні вправи мають великий потенціал, як допоміжна частина терапії в нейродегенеративних захворюваннях, адже вони впливають на біологічно активні речовини мозку, покращують нейроендокринну секрецію, стимулюють утворення протизапальних факторів в організмі людини, сприяють покращенню когнітивної функції, пам'яті та нейропластичності. Також, фізичні вправи можуть покращувати стан пацієнтів, які страждають від групи хвороб, пов’язаних з нейродегенерацією мозку. Крім того, слід зазначити, що на отриманий ефект впливають інтенсивність фізичних вправ, тому чергування навантажень є важливими нюансом. Ця інформація також може активно використовуватись науковою спільнотою задля попередження нейродегенеративних порушень. Однозначно треба приділяти більше уваги заходам з просвітницькою діяльністю для профілактики нейродегенеративних патологій, вказувати на важливість фізичних вправ для якісного старіння.
Список літератури
1. A. Cheng, Z. Zhao, H. Liu, J. Yang, J. Luo. The physiological mechanism and effect of resistance exercise on cognitive function in the elderly people. Frontiers in Public Health. 2022. Vol. 10, P. 1–16. DOI: 10.3389/fpubh.2022.1013734.
2. G. Marino, F. Campanelli, G. Natale, M. De Carluccio. Intensive exercise ameliorates motor and cognitive symptoms in experimental Parkinson's disease restoring striatal synaptic plasticity. SCIENCE ADVANCES. 2023. Vol. 9(28), P. 1–10. DOI: 10.1126/sciadv.adh1403
3. A. Sujkowski, L. Hong, R. J. Wessells, Sokol V. Todi. The protective role of exercise against age-related neurodegeneration. Ageing Res Re. 2021. Vol. 74. DOI: 10.1016/j.arr.2021.101543
4. B Mahalakshmi, Nancy Maurya, Shin-Da Lee, V Bharath Kuma. Possible Neuroprotective Mechanisms of Physical Exercise in Neurodegeneration. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21(16), P. 1 – 17. DOI: 10.3390/ijms21165895
5. World Health Organization: Ageing and health. URL: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ageing-and-health.
|