一项开创性的研究表明，高强度的运动可以通过改善产生多巴胺的神经元的健康状况来逆转帕金森病相关的神经变性，这为通过体育锻炼来控制这种疾病提供了新的希望。来源:SciTechDaily.com
一项新的初步研究表明，高强度运动可以产生大脑保护作用，不仅有可能减缓，而且可能逆转与帕金森病相关的神经变性。
先前的研究表明，许多形式的运动与改善帕金森病的症状有关。但是没有证据表明去健身房可以在大脑层面上产生变化。现在，一项涉及10名患者的小型概念验证研究表明，高强度有氧运动可以保存产生多巴胺的神经元，这种神经元是痴呆症患者最容易受到破坏的脑细胞。
事实上，经过六个月的锻炼，神经元实际上变得更健康，产生了更强的多巴胺信号。多巴胺是一种帮助脑细胞相互沟通的化学物质。研究人员最近在npj帕金森病杂志上发表了他们的发现。
耶鲁大学医学院放射学和生物医学成像教授、该论文的联合首席研究员埃文·d·莫里斯博士说:“这是第一次用成像技术来证实帕金森病患者的大脑生物学会因剧烈运动而改变。”
帕金森氏症的病因是什么?
帕金森氏症是一种神经退行性疾病，由细胞中自然存在的α -突触核蛋白错误折叠引起。错误折叠的蛋白质在神经元内积聚并损害它们。
产生多巴胺的细胞受到的影响最大，这些细胞位于大脑基底附近的黑质区域。随着这些细胞的死亡，多巴胺的缺乏产生了疾病的身体症状，特别是运动症状，如震颤和运动迟缓。这是一个渐进的过程，在诊断时，通常患者已经失去了一半以上的产生多巴胺的神经元。
“当患者在临床上表现出帕金森病的典型运动症状时，你可以假设神经退行性过程实际上开始得更早，可能是10年或20年，”神经病学副教授、联合首席研究员、医学博士、博士sue Tinaz说。
最常见的药物是左旋多巴，它可以替代缺失的多巴胺。虽然该药能有效缓解运动症状，但不能预防持续的神经退行性变，而且长期使用会引起不良的副作用，如不受控制的过度运动[运动障碍]。目前还没有治愈这种疾病的方法。
运动在治疗帕金森氏症中起着至关重要的作用
运动是帕金森病治疗的重要组成部分。事实上，一些健身房提供专门针对这种情况的锻炼项目。“我总是告诉病人，锻炼是他们治疗的一部分，”蒂娜兹说。“就像我开药方一样，我也开运动处方。”
在康涅狄格州，米歇尔·赫斯佩勒(Michelle Hespeler)是“今日战胜帕金森症”(Beat Parkinson’s Today)的创始人，这是一个以证据为基础的非营利性锻炼项目，在全州范围内提供在线和面对面的课程。赫斯佩勒在被诊断出患有这种疾病后受到启发，创建了她的项目。蒂纳兹说:“她把高强度间歇训练的所有元素与帕金森病患者的需求结合起来。”
此前，两项精心设计的临床试验表明，每周进行三次高强度运动(参与者达到与其年龄相适应的最大心率的80%至85%)，持续六个月，与较轻的运动症状相关。“这些试验表明，从临床意义上讲，运动确实可以改善疾病，”蒂纳兹说。耶鲁大学的研究小组将这些临床试验作为其新研究的模型。
利用脑成像技术研究高强度运动的影响
在他们的研究中，耶鲁大学的研究人员招募了被诊断患有帕金森病不到四年的患者。在疾病的早期阶段，患者还没有失去所有产生多巴胺的神经元。所有参与者最初都要经过两周的试用期，以确保他们在注册之前能够应对锻炼课程的强度。
试验结束后，参与者接受了第一轮脑部扫描。一种是核磁共振扫描，测量了黑质中神经黑色素(一种在产生多巴胺的神经元中发现的黑色色素)的数量。第二次扫描是PET扫描，测量多巴胺转运体(DAT)的可用性。DAT是一种帮助神经元维持适当多巴胺水平的蛋白质。
10名参与者通过赫斯佩勒的“今日战胜帕金森”项目完成了为期6个月的高强度锻炼项目。由于新冠肺炎疫情，课程在网上进行。这些课程包括高强度功能间隔(HIFI)，旨在让参与者在锻炼的大部分时间里保持较高的心率。参与者佩戴心率监测器以确保他们达到目标心率，并使用其他可穿戴设备(例如Fitbit)记录他们的运动。六个月后，研究人员重复了核磁共振成像和PET扫描。
高强度运动能逆转神经退化
经过六个月的训练，脑成像显示黑质中的神经黑色素和DAT信号显著增加。这表明，高强度运动不仅减缓了神经退行性过程，还有助于多巴胺能系统更健康地生长。
精神病学副教授、该研究的第一作者Bart de Laat博士说:“在我们通常预计会看到DAT和神经黑色素信号下降的地方，我们看到了增加。”“我们曾希望看到神经退化不会进展得那么快或暂时停止，但我们看到10个人中有9个人的情况有所增加。”这太了不起了。”
这项研究强调了将锻炼方案作为帕金森病治疗计划的一部分的重要性。“我们现有的药物只能用于对症治疗。它们不会改变疾病的进程，”Tinaz说。“但锻炼似乎更进一步，在神经元层面保护大脑。”
虽然这是一个令人兴奋的发现，但还需要进一步的研究来充分了解运动的神经保护作用。该团队希望他们的工作能激励其他科学家优先研究运动及其改善疾病的潜力。
帕金森氏症是增长最快的神经系统疾病。研究人员估计，到2040年，全球将有超过1200万人患有这种疾病。这项新的研究表明，锻炼可以帮助减轻这种疾病带来的巨大的个人和经济成本。蒂纳兹说:“每个人都可以进行锻炼，相对便宜，而且安全(如果你的医疗保健提供者批准的话)。”“如果它也有这种神经保护作用，有可能扭转疾病进程，那是值得庆祝和研究的。”
参考文献:Bart de Laat, Jocelyn Hoye, Gelsina Stanley, Michelle Hespeler, Jennifer Ligi, Varsha Mohan, Dustin W. Wooten, Xiaomeng Zhang, Thanh D. Nguyen, Jose Key, Giulia colonna, Yiyun Huang, Nabeel Nabulsi, Amar Patel, David Matuskey, Evan D. Morris和Sule Tinaz, 2024年2月9日，npj帕金森病。DOI: 10.1038 / s41531 - 024 - 00641 - 1
