Fizička aktivnost ublažava simptome depresije, a novi dokazi ukazuju na specifičan protein koji se oslobađa iz mišića kao jedan od glavnih razloga za to. Nedavna studija objavljena u časopisu Molecular Psychiatry sugeriše da protein pod nazivom apelin putuje od aktivnih mišića do mozga, gde podstiče rast neurona i poboljšava raspoloženje.
Ovo otkriće pruža bolje razumevanje načina na koji telo i um međusobno deluju tokom fizičke aktivnosti.
Depresija, mozak i značaj fizičke aktivnosti
Veliki depresivni poremećaj je ozbiljno mentalno stanje koje karakteriše trajno loše raspoloženje i gubitak interesovanja za aktivnosti koje su ranije donosile zadovoljstvo. Medicinski stručnjaci često preporučuju fizičku aktivnost kao prirodan način ublažavanja ovih simptoma.
Vežbanje obično poboljšava mentalno zdravlje tako što podstiče promene u hipokampusu, delu mozga koji je važan za regulaciju raspoloženja i pamćenje.
Sarkopenija i rizik od depresije kod starijih osoba
Starije osobe koje doživljavaju gubitak mišićne mase usled starenja, stanje poznato kao sarkopenija, često imaju povećan rizik od mentalnih poremećaja.
„Sarkopenija je značajno povezana sa depresijom i kognitivnim padom kod starijih osoba, što je podstaklo interesovanje za faktore koje luče mišići, a koji utiču na funkciju hipokampusa“, navela je Sonata Suk-ju Jau, vanredna profesorka Odeljenja za rehabilitacione nauke na Politehničkom univerzitetu u Hong Kongu.
Mišići kao endokrini organi i uloga apelina
Tokom fizičke aktivnosti, mišići oslobađaju specifične proteine poznate kao miokini, koji ulaze u krvotok i deluju kao signali za različite delove tela, uključujući i mozak.
Jedan od tih proteina je apelin, koji se prirodno proizvodi u skeletnim mišićima i postaje obilniji tokom fizičkog napora.
„Pošto fizička aktivnost istovremeno deluje protiv atrofije mišića i depresije, istraživali smo apelin kao mogući posrednik poboljšanja zdravlja mozga izazvanog vežbanjem“, istakla je Jau.
Ona je dodala da starije osobe sa sarkopenijom obično imaju niže nivoe apelina u krvi, a prethodna istraživanja pokazuju da njegova suplementacija može poboljšati funkciju mišića.
Eksperimenti na miševima: vežba i ponašanje
Da bi ispitali ovaj mehanizam, naučnici su sproveli niz eksperimenata na muškim miševima. Životinje su prvo izložene blagom, nepredvidivom stresu tokom četiri nedelje kako bi se izazvalo ponašanje slično depresiji.
Nakon toga, jedna grupa miševa dobila je pristup točku za trčanje i dobrovoljno je vežbala još četiri nedelje.
Testovi ponašanja i rezultati
Istraživači su koristili tri glavna testa za procenu raspoloženja:
- test preferencije saharoze (meri sposobnost doživljavanja zadovoljstva),
- test „prskanja“ (meri negu i uređivanje krzna),
- test prinudnog plivanja (meri ponašanje očaja).
Stresirani miševi koji nisu vežbali pokazali su smanjenu sklonost ka slatkom, manje negovanja i veću nepokretnost — znake depresivnog ponašanja.
Suprotno tome, miševi koji su trčali pokazali su značajno poboljšanje u svim testovima.
Apelin kao ključni posrednik efekata vežbanja
Analiza krvi i moždanog tkiva pokazala je povećane nivoe apelina kod aktivnih miševa. Glavni izvor ovog proteina bili su mišići zadnjih nogu, posebno gastroknemius i tibijalis anterior.
Kada su naučnici genetski modifikovali miševe tako da ne mogu da proizvode apelin u mišićima, vežba više nije imala antidepresivni efekat niti je podstakla rast novih moždanih ćelija.
Apelin direktno u mozgu: dokaz uzročnosti
Kada su istraživači veštački povećali nivo apelina u mišićima pomoću virusa, bez fizičke aktivnosti, miševi su pokazali iste efekte kao i oni koji su trčali — poboljšano raspoloženje i neurogenezu.
Takođe je potvrđeno da apelin prelazi krvno-moždanu barijeru i stiže do hipokampusa.
Kako deluje apelin?
Naučnici su otkrili da apelin deluje preko APJ receptora na neuronima hipokampusa.
On pojačava glutamatergičku transmisiju, odnosno komunikaciju između neurona, i jača funkciju NMDA receptora koji su važni za učenje, pamćenje i raspoloženje.
Daljom analizom utvrđeno je da enzim Casein Kinase 2 povezuje APJ receptor sa NMDA sistemom.
Ovaj enzim aktivira signalni protein calpain-2, koji doprinosi jačanju neuronskih veza.
Kada je ovaj enzim blokiran, pozitivni efekti apelina potpuno nestaju.
Ograničenja studije i buduća istraživanja
Istraživanje je imalo nekoliko ograničenja. Obuhvatilo je samo odrasle muške miševe, pa je potrebno ispitati efekte kod ženki, starijih životinja i ljudi.
Polne razlike, kao i hormonske varijacije poput estrogena i progesterona, mogu uticati na količinu apelina i reakciju mozga na vežbanje.
Takođe, nije utvrđeno koja tačno forma apelina (npr. apelin-13 ili apelin-36) ima najveći efekat.
Pošto isti moždani sistemi učestvuju u regulaciji raspoloženja i kognicije, postoji mogućnost da apelin utiče i na učenje i pamćenje, ne samo na depresiju.
Zaključak: veza mišića i mozga
Istraživanje dodatno potvrđuje snažnu vezu između fizičke kondicije i mentalnog zdravlja.
„Održavanje snage i funkcije mišića je ključ za prevenciju depresije, a jedan od najboljih načina za to je redovna fizička aktivnost“, poručila je Jau.
Tim naučnika planira da nastavi istraživanja u pravcu povećanja snage mišića i samim tim povećanja lučenja apelina.
