اثر تمرینات ورزشی بر عملکرد سیستم گلیمفاتیک مغز

زمینه و هدف: سیستم گلیمفاتیک، مسیر پاراوسکولار وابسته به گلیا برای تبادل مایع مغزی نخاعی و مایع میان بافتی و پاک سازی پروتئین های نوروتوکسیک، در سالمندی و بیماری های نورودژنراتیو دچار اختلال می شود. شواهد پیش بالینی و انسانی محدود نشان داده اند که تمرین ورزشی می تواند عملکرد این سیستم را بهبود بخشد، اما مقایسه نظام مند اثر شدت های مختلف تمرین هوازی بر شاخص های تصویربرداری این سیستم در انسان صورت نگرفته است. هدف این پژوهش تعیین اثر یک دوره دوازده هفته ای تمرین هوازی با سه سطح شدت بر شاخص عملکرد گلیمفاتیک بود. روش ها: در یک کارآزمایی بالینی تصادفی شده موازی، ۸۷ بزرگسال سالم به چهار گروه کنترل، شدت پایین، متوسط و بالا (بر حسب درصدی از V̇O۲max، تعیین شده با آزمون فزاینده تردمیل) تخصیص یافتند و سه جلسه در هفته به مدت دوازده هفته تمرین کردند. پیامد اصلی، تغییر شاخص تحلیل تانسور انتشار در امتداد فضای پری وسکولار (DTI-ALPS) بود که پیش و پس از مداخله با تصویربرداری تشدید مغناطیسی سه تسلا اندازه گیری شد. آمادگی قلبی تنفسی و نشانگرهای التهابی پلاسمایی (S۱۰۰A۸، S۱۰۰A۹) نیز به عنوان پیامدهای ثانویه سنجیده شدند. یافته ها: گروه های شدت متوسط و بالا افزایش معنی داری در شاخص DTI-ALPS نشان دادند (به ترتیب d=۰٫۸۴ و d=۱٫۲۰؛ هر دو p<۰٫۰۰۱)، بدون تفاوت معنی دار میان این دو گروه (p=۰٫۱۹)، در حالی که گروه شدت پایین و کنترل تغییر معنی داری نداشتند. تحلیل کوواریانس تفاوت کلی معنی داری میان گروه ها نشان داد (F(۳,۸۲)=۱۲٫۷۴، p<۰٫۰۰۱). تغییر شاخص DTI-ALPS با کاهش S۱۰۰A۸ همبستگی منفی (rs=۰٫۴۱-، p<۰٫۰۰۱) و با بهبود آمادگی قلبی تنفسی همبستگی مثبت (rs=۰٫۴۷، p<۰٫۰۰۱) داشت. نتیجه گیری: تمرین هوازی با شدت متوسط تا بالا، برخلاف شدت پایین، با بهبود قابل اندازه گیری در شاخص های تصویربرداری عملکرد گلیمفاتیک همراه است و این بهبود با کاهش نشانگرهای التهابی و ارتقای آمادگی قلبی تنفسی همبستگی دارد. یافته ها به رابطه ای غیرخطی میان شدت تمرین و پاسخ گلیمفاتیک اشاره می کنند و می توانند مبنایی برای تدوین توصیه های دوزبندی تمرین در برنامه های پیشگیرانه سلامت مغز باشند؛ تایید این الگو در جمعیت سالمند و در سایر شیوه های تمرین نیازمند مطالعات بیشتر است.

کلیدواژه ها:

سیستم گلیمفاتیک ، تمرین ورزشی هوازی ، شاخص DTI-ALPS ، التهاب عصبی ، آمادگی قلبی تنفسی