تشير الأبحاث التي أجريت على الفئران لأول مرة إلى أن النشاط البدني يقلل بشكل كبير من كمية رواسب البروتين في الدماغ، والتي تعتبر من سمات مرض الزهايمر.
يساعد النشاط البدني في الحفاظ على صحة الجسم والوقاية من الأمراض التي يتميز بها المجتمع الغربي مثل السرطان وأمراض القلب والأوعية الدموية. والآن اتضح أنه قد يؤدي أيضًا إلى إحداث تغييرات في الدماغ تؤدي إلى إبطاء مرض الزهايمر. ووجد باحثون من عدة جامعات في الولايات المتحدة أن البيئة الغنية بالأنشطة، وخاصة النشاط البدني، تسببت في انخفاض رواسب البروتين في الدماغ لدى الفئران والتي تميز مرض الزهايمر. وهذه هي المرة الأولى التي تظهر فيها الأدلة التجريبية أن البيئة الخارجية تقلل من العلامات المرضية للمرض.
وتتكون الرواسب من بيتا أميلويد، وهو بروتين تنتجه وتفرزه خلايا الجسم ووظيفته غير معروفة. عند الأشخاص الأصحاء يوجد في حالة قابلة للذوبان ولا يسبب أي ضرر، أما عند مرضى الزهايمر فيتكون بكميات كبيرة ويتراكم ويغوص في الدماغ في مجموعات (لويحات) تشبه الأسلاك الملتوية مع بعضها البعض. لا يزال الباحثون في مرض الزهايمر منقسمين حول مسألة ما إذا كانت رواسب بيتا أميلويد هي سبب المرض أم أنها منتجاته. والواضح أن ظهور الترسبات وتراكمها في الدماغ هو أحد الأعراض الرئيسية لمرض الزهايمر؛ تظهر الترسبات لدى المرضى في نفس الوقت الذي يحدث فيه انخفاض حاد في عدد الخلايا العصبية في الدماغ وضعف الذاكرة وانخفاض الوظائف الإدراكية.
وفي السنوات الأخيرة، تم اكتشاف أدلة ظرفية على أن البيئة الغنية بالتحفيز الفكري تقلل من خطر الإصابة بمرض الزهايمر. وأظهرت دراسات أخرى أن مناطق مختلفة من الدماغ لدى البالغين، وخاصة تلك المتعلقة بالإدراك والذاكرة، يمكن أن تتغير تبعا للظروف البيئية الخارجية. وقد أشارت دراسات إضافية إلى أن البيئة الغنية بالمحفزات تعمل على تحسين وظائف الذاكرة بشكل ملحوظ. وارتبط التحسن في وظائف الذاكرة بتغيرات هيكلية ملحوظة في شبكات الخلايا العصبية وإنشاء خلايا عصبية جديدة وأوعية دموية جديدة في الدماغ.
وبنى فريق الباحثين بقيادة سام سيسوديا من جامعة شيكاغو، على هذه الدراسات. وكتب الباحثون في مجلة "الخلية" حيث نشرت أبحاثهم الشهر الماضي: "الدراسات جعلتنا نعتقد أن البيئة الخصبة يمكن أن تلعب دورا مهما في الوقاية من مرض الزهايمر". وبما أن رواسب الأميلويد مرتبطة بالمرض، "فقد قررنا اختبار الفرضية القائلة بأن رواسب بيتا أميلويد لدى مرضى الزهايمر تتأثر أيضًا بالبيئة الخارجية". اعتقد الباحثون أن الإجابة الإيجابية ستتحقق من التقديرات الظرفية المتعلقة بالعلاقة بين البيئة ومرض الزهايمر وتمنحها صلاحية تجريبية.
أخذ الباحثون مجموعتين من الفئران البالغة من العمر شهرًا واحدًا وتم زرع الجين الذي يسبب إصابتهم بمرض الزهايمر. تم وضع مجموعة من الفئران في بيئة غنية - أقفاص كبيرة بها "طواحين" يمكن للفئران الركض عليها، وأنفاق ملونة للتجول فيها، ومجموعة مختارة من الألعاب. وضع الباحثون مجموعة ثانية من الفئران في أقفاص عادية دون أي وسيلة للتخصيب.
وتم تسجيل نشاط الفئران يوميا لمدة خمسة أشهر، وفي نهاية الفترة تم فحص أدمغتها. وكتب الباحثون: "لقد رأينا أن الفئران التي تمت تربيتها في بيئة غنية كانت لديها رواسب بيتا أميلويد أقل بكثير مقارنة بالفئران التي تمت تربيتها في الظروف القياسية". كما وجدوا في أدمغة الفئران "المخصبة" زيادة كبيرة في نشاط الإنزيمات التي تحطم هذه الرواسب وتغيرات في نشاط جينات معينة يمكن أن تزيد من عمر الخلايا العصبية وتزيد من عمليات التعلم والذاكرة.
وأظهرت التجارب أنه كلما قضت الفئران وقتًا أطول على جهاز المشي، انخفضت كمية رواسب بيتا أميلويد في أدمغتها. "من هذا المنطلق، يمكن الافتراض أن التمارين والتدريبات البدنية يمكن أن تؤخر العمليات المرتبطة بالشيخوخة، وتؤدي إلى تغييرات هيكلية في الدماغ، وتسبب شفاء مشاكل الذاكرة وإصابات الدماغ، وتحسين الوظائف الإدراكية لدى كبار السن ومرضى الزهايمر، " وخلص الباحثون. "ومع ذلك، بما أن النتيجة التي تربط الجري بانخفاض تراكم رواسب الأميلويد أمر مثير للاستفزاز، فمن الضروري اختبار ذلك على مجموعات كبيرة من الحيوانات وعزل تمارين التمرين عن المحفزات الأخرى المعطاة للفئران قبل التوصل إلى نتيجة لا لبس فيها. حول الدور الفريد للنشاط البدني في خفض رواسب الأميلويد".
يقول البروفيسور داني مايكلسون، الباحث في مرض الزهايمر من جامعة تل أبيب: "إن العلاقة بين البيئة الغنية والنشاط البدني والانخفاض المقاس في هطول الأمطار يمكن أن تشير بالتأكيد إلى تأثير إيجابي، وربما حتى وقائي، للنشاط البدني". قام مايكلسون وطالب الدكتوراه أوفير ليفي بفحص جانب آخر من العلاقة بين البيئة الغنية ومرض الزهايمر. وتساءلوا عما إذا كانت مثل هذه البيئة قد تساعد جميع المرضى أم بعضهم فقط. ولتحقيق هذه الغاية، قاموا بخلق بيئة غنية بالمحفزات وقاموا فيها بفحص مجموعتين من الفئران - مجموعة واحدة لديها عامل خطر وراثي لمرض الزهايمر، ومجموعة ثانية ليس لديها عامل خطر.
يوضح مايكلسون: "منذ حوالي ست سنوات، تم اكتشاف أنه يمكن العثور على جزيء يسمى APOE في الجسم في نسختين محددتين وراثيا". "في النسخة "السيئة" (التي تسمى APOE4) يزيد خطر الإصابة بمرض الزهايمر مقارنة بالأشخاص الذين يحملون النسخة "الجيدة" (APOE3). ومن المعروف أن النسخة "السيئة" من الجزيء هي عامل الخطر الجيني الأكثر تميزًا للمرض."
اختبر مايكلسون وفريقه ما إذا كانت مجموعتا الفئران استجابتا بشكل مماثل لبيئة غنية. "لقد وجدنا أنه في الفئران التي حملت النسخة "الجيدة" من الجزيء وتم وضعها في بيئة غنية، زاد حجم الدماغ، وتضاعفت الروابط بين الخلايا العصبية، وتشكلت خلايا عصبية جديدة وتعلمت وتذكرت بشكل أفضل. " يقول مايكلسون. "في المقابل، في الفئران التي تحمل النسخة "السيئة"، لم تحدث أي تغييرات في الدماغ - لم يتمكنوا من الاستفادة من البيئة المخصبة. إن القدرة على الاستفادة من البيئة الغنية، سواء في تطور الدماغ وعمله أو في تقليل خطر الإصابة بمرض الزهايمر، تعتمد بالتالي على الخلفية الوراثية وليست هي نفسها بالنسبة للجميع.
