运动促进大脑健康，应运而生的运动药丸有前景吗？
文章来源：贤集网发布日期：2022-07-27浏览次数：38 随着人口老龄化的日益严峻，衰老及其带来的多种慢性疾病已成为亟待解决的社会问题。衰老是慢性疾病大的危险因素，包括癌症、心血管或代谢疾病、阿尔茨海默病、关节炎等。作为受衰老影响大的人体器官之一，脑衰老在其中受到的影响不言而喻。随着世界人口老龄化问题的日益严峻，如何积极应对老龄化，延缓脑衰老，促进健康水平，维持脑健康成为全球瞩目的社会话题。健康的生活方式已被认为是对抗衰老、阻止由脑衰老而伴随的认知、情绪等能力的改变，延缓脑衰老的重要选择。已有大量的研究表明运动有益于大脑的结构和功能，特别是在老年群体，可起到维持脑健康、改善认知能力、延缓脑衰老的作用。1、脑衰老机制的复杂性脑衰老过程的复杂性，决定了寻找在衰老过程中维持脑功能和抗病能力并使其保持状态的方法是一项极具艰巨的挑战。衰老本身与多个生理系统的渐进性稳态失调有关，这会损害机体的储备、恢复力和内在能力。综合研究人员在脑衰老领域展开的细胞和分子水平上的研究可知，其分子生物学机制包括胶质细胞激活及炎症反应、氧化应激损伤、干细胞衰竭、DNA修复功能受损等。2、锻炼会延缓衰老吗？锻炼确实有益于身心健康，延缓衰老，增强体质，每个人都必须知道这个事实，在锻炼过程中，大多数人使用了错误的方法，比如跑步，这应该被视为一种低成本和简单的做法，如果使用错误的方法，仍然很容易造成关节损伤，影响整个基本代谢，甚至加速衰老。运动是延缓细胞衰老还是加速细胞衰老？事实上，衰老的根源不在于锻炼本身，而在于锻炼的方式，如果你坚持错误的锻炼方式，它不会对身体健康产生任何影响，但会对身体健康产生不利影响，举个简单的例子，日常生活中经常性的过度运动很容易导致过度疲劳，免疫力和抵抗力下降，加速细胞衰老。此外，运动期间体力会持续消耗，营养物质会通过呼吸功能和排泄功能流失，营养摄入不足会导致皮脂持续减少，使自己在同龄人眼中看起来更老。3、坚持锻炼=你将获得到以下几个好处提高肺活量肺是人体非常重要的器官，对于肺部健康来说，人自身的肺活量也相对较好，通过锻炼，他们可以提高自己的肺活量，并在一定程度上增加呼吸频率，通过锻炼，我们可以提高我们的肺活量，锻炼我们的肺，扩大我们自己的肺活量，改善我们的心肺功能，使我们的肺越来越健康。提高免疫力运动可以促进身体各系统的血液循环，增加肌肉的耐力，提高皮肤的防御能力，有助于提高身体免疫力，有效预防常见疾病。有助于睡眠如今，人们的压力越来越大，失眠已成为一种常见病，越来越多的人患有失眠，研究表明，每周四次锻炼30-40分钟可以缓解他们自己的压力，帮助他们睡眠，通过锻炼，你可以减轻自己的压力和负担，在一定程度上减少其他疾病的发生，缓解失眠。4、运动干预脑衰老研究技术方法革新表观遗传学表观遗传学（epigenetics）调控机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA作用等。研究指出表观遗传的改变是导致衰老的重要因素之一，表观遗传修饰有望成为一个有潜力的抗衰老治疗策略。DNA甲基化是在衰老过程中广泛研究的表观遗传修饰，随着衰老的发生，生物体DNA总体甲基化水平下降。研究表明：运动训练可以通过表观遗传重编码来防止加速的生物老化并保持身体机能。组蛋白修饰包括组蛋白的甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化等。不同修饰状态的组蛋白，均能调控细胞的衰老和寿命。通过跑台运动对大鼠进行干预，结果发现运动可诱导大鼠海马组蛋白乙酰化的选择性变化，并伴随着记忆的改善。miRNA也在细胞衰老过程中发挥着至关重要的作用，多个miRNAs可通过负调控衰老相关性通路中的靶基因影响细胞衰老的进程。近年来，有关lncRNA的研究逐渐增多，有研究证明急性强迫运动可以改善lncRNA的表达，坚持长期运动，小鼠脑功能在行为学实验中得到较好的改善。外泌体外泌体从细胞外环境中衰老细胞释放的microRNA，能够在周围细胞中诱导衰老。外泌体介导的神经元之间或神经元与神经胶质细胞之间的相互通信失调会引发疾病，同时外泌体也可以从神经细胞中隔离神经毒性成分，并产生神经保护性成分。在一项使用T2DM的小鼠模型的研究中发现，含有几种miRNA的心脏来源的外泌体，在通过急性耐力运动后被释放，并由此推测，这些特定miRNA的增加会对基质金属蛋白酶9基因表达产生负面影响，并减轻心脏纤维化。在低至高运动强度下锻炼大鼠，发现在细胞外囊泡中含有的miRNA含量与运动强度之间存在相关关系。肠道菌群“微生物群-肠道-脑轴”即肠道微生物通过调节神经免疫功能、感觉神经信号传导和代谢活动来影响中枢神经系统。衰老过程中，肠道微生物群随年龄变化而变化。相比成年人来说，老年组中升高的一些代谢物（胆碱、三甲胺、N8-乙酰亚精胺）是动脉硬化和结直肠癌等年龄相关疾病的危险因素。有研究报道运动的降压作用涉及自发性高血压大鼠肠道菌群的重塑和“肠-脑”轴的改善。运动因子从肌肉和其他组织中分泌“运动因子”可向大脑发出信号，介导运动促进脑功能的效果：运动刺激海马组织摄取血液释放的神经营养因子胰岛素样生长因子1（IGF-1），促进神经再生；运动后血液产生抗炎因子-补体信号抑制因子簇集蛋白(Clusterin)，产生抗炎作用，有益于大脑；运动能够促进血液中糖基化磷脂酰肌醇特异性磷脂酶D1(GPLD1)的水平，改善老年小鼠的认知功能障碍。大量研究证实通过运动因子的产生会对大脑起到保护作用，可能构成一种保护或修复突触功能并防止衰老引起认知功能下降的新治疗策略。异体共生异体共生又称联体共生，是指运用外科手术的方法将年轻和年老的动物的皮肤和血管进行缝合，使其血液交叉混合，该研究在运动科学领域较为热门，研究利用尾静脉注射方法，将青年或老年运动小鼠血液注射入老年非运动动物体内，达到异体共生的目的。De Miguel等将28 d轮转运动小鼠血浆注射到不运动组年轻小鼠中，发现可以促进海马DG区神经干细胞的增殖，促进神经元和星形胶质细胞的新生，并提高空间记忆能力。组学分析单细胞测序（single cell sequencing，SCS）技术可以在单个细胞水平上通过对其所携带的遗传信息进行测序对其进行组学分析，目前广泛应用于微生物生态学、神经科学、癌症研究以及肿瘤内异质性研究等领域。但该技术在运动干预脑衰老研究中的应用少有报道，单细胞测序技术的应用值得研究人员在此领域加以深入研究。转录组测序（RNA sequencing，RNA-seq）是利用高通量测序技术全面快速检测转录本表达情况，通常用于研究某一特定生理或病理状态下器官、组织或细胞的基因表达情况，以确定基因或转录表达的情况及变化和调节机制，更加系统地研究转录组学。通过转录组测序技术可从转录组水平上探究运动对脑衰老的影响及作用机制，将促进研究人员在此领域的研究和认识。5、运动药丸的挑战与前景已有大量研究聚焦于运动预防或减轻肥胖、II型糖尿病、代谢综合征、心血管疾病等代谢性疾病，在某些情况下其效果甚至媲美于药物，因此运动干预也作为了一种潜在的治疗策略。但对于部分群体而言，体育锻炼却并非易事，由此将锻炼的有益效果“装到”药片里，开发运动药丸的观点应运而生。整体来说，模拟锻炼的药物开发领域仍然处于初期阶段，但也有靶向肌肉代谢调控通路靶点的药物研发已进入临床开发阶段。不过机体对运动产生的反应极其复杂，单一的模拟锻炼药物可能很难替代锻炼的所有益处。但大量基础研究提示了通过运动干预向临床试验转化的可行性，有望延缓衰老，造福广大阿尔兹海默病患者。 
