軽运动でも生じる海马の活性化には脳干で作られたドーパミンとノルアドレナリンが重要

低强度运动でも脳の海马が活性化する基盘として、ドーパミンなどモノアミン系の神経伝达物质が関与するかどうかを検証しました。脳干の腹侧被盖野に由来するドーパミンと青斑核に由来するノルアドレナリンが、低强度运动による海马の活性化を调节する脳神経回路として関连することが想定されました。
近年、軽めのジョギングやヨガに相当する低强度の运动でも海马が活性化され、神経细胞の数が増えたり、记忆力が良くなったりすることが分かってきました。しかし、运动中の脳内では、どのような神経回路が作动し、海马の神経细胞を活性化しているのか、详细なメカニズムは不明です。
脳内の神経细胞の活动や可塑性を调节する重要な神経伝达物质として、モノアミンと総称されるドーパミン?ノルアドレナリン?セロトニンがあります。これらは脳干に集积する细胞において产生されています。海马に送り届けられたモノアミンは神経细胞やシナプスの可塑性を促し、记忆力を调节する因子としての役割を発挥します。このため本研究チームは、低强度运动による海马の活性化にも脳干由来のモノアミン作动性神経系が関与する、とする仮説を立てました。
この仮説を検証するため、本研究ではヒト运动时の生理応答を模倣するラットのトレッドミル走运动モデルを用い、强度の异なる运动が海马のモノアミン浓度及び脳干モノアミン作动性神経细胞の活性化に与える影响を评価しました。その结果、海马ではドーパミンとノルアドレナリンが低强度运动でも増加することが分かりました。さらに脳干では、それらの供给源となり得る、腹侧被盖野のドーパミン产生神経细胞と青斑核のノルアドレナリン产生神経细胞が低强度运动でも活性化し、さらに、海马神経细胞の活性化とは正の相関関係を示すことが明らかになりました。
本研究から、低强度运动が海马を活性化させる神経回路として、腹侧被盖野に由来するドーパミンと青斑核に由来するノルアドレナリンが重要である可能性が示されました。さらなる研究を通じ、低强度运动による记忆力向上の神経回路メカニズムが明らかになり、低强度运动を基盘とした运动処方の有効性を里付けることが期待されます。
笔顿贵资料
プレスリリース研究代表者
筑波大学 体育系/ヒューマン?ハイ?パフォーマンス先端研究センター(础搁滨贬贬笔)掲载论文
- 【题名】
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Light-exercise-induced dopaminergic and noradrenergic stimulation in the dorsal hippocampus: Using a rat physiological exercise model
(低强度运动による海马背侧部へのドーパミン?ノルアドレナリン作动性刺激:ラットの生理学的运动モデルを用いて) - 【掲载誌】
- The FASEB Journal
- 【顿翱滨】