科技日?qǐng)?bào)記者 張佳欣

規(guī)律的運(yùn)動(dòng)不僅能強(qiáng)健肌肉，還能增強(qiáng)骨骼、血管和免疫系統(tǒng)。美國(guó)麻省理工學(xué)院工程師發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)還能在單個(gè)神經(jīng)元層面帶來(lái)益處。當(dāng)肌肉在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中收縮時(shí)，會(huì)釋放一種名為肌動(dòng)蛋白的生化信號(hào)混合物。在這些信號(hào)存在的情況下，神經(jīng)元的生長(zhǎng)距離是沒(méi)有接觸肌動(dòng)蛋白神經(jīng)元的4倍。這表明，運(yùn)動(dòng)可對(duì)神經(jīng)生長(zhǎng)產(chǎn)生顯著生化影響。相關(guān)研究11月12日發(fā)表于《先進(jìn)醫(yī)療材料》。

該團(tuán)隊(duì)此前的研究表明，肌肉活動(dòng)與神經(jīng)生長(zhǎng)之間可能存在潛在的生化聯(lián)系。為進(jìn)一步了解這種聯(lián)系，他們通過(guò)基因改造使肌肉在光刺激下收縮，并利用新型凝膠墊支撐和鍛煉肌肉組織。

研究發(fā)現(xiàn)，鍛煉的肌肉組織會(huì)分泌更多肌動(dòng)蛋白，這些生化物質(zhì)對(duì)神經(jīng)生長(zhǎng)有益。將肌動(dòng)蛋白溶液轉(zhuǎn)移到含有運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的培養(yǎng)皿中，可顯著促進(jìn)神經(jīng)元的生長(zhǎng)和成熟。此外，即使在沒(méi)有肌肉釋放的生化信號(hào)的情況下，通過(guò)機(jī)械力來(lái)回拉伸神經(jīng)元也能刺激其生長(zhǎng)。

這些研究結(jié)果表明，運(yùn)動(dòng)的生化作用和物理作用在促進(jìn)神經(jīng)生長(zhǎng)方面同樣重要。團(tuán)隊(duì)計(jì)劃利用這一發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步研究靶向肌肉刺激在生長(zhǎng)和修復(fù)受損神經(jīng)方面的應(yīng)用，為神經(jīng)退行性疾病患者恢復(fù)行動(dòng)能力提供新療法。