Senaman merangsang pertumbuhan neuron dan membantu anda melupakan trauma dan ketagihan

Penyelidik dari Universiti Toronto, Kanada dan Universiti Kyushu, Jepun, telah mendapati bahawa meningkatkan pengeluaran neuron dan pendawaian semula litar saraf seterusnya dalam hippocampus melalui senaman atau manipulasi genetik membantu tikus melupakan kenangan traumatik atau berkaitan dadah. Penemuan ini, yang diterbitkan dalam jurnal Psikiatri Molekul, mungkin menawarkan pendekatan baharu untuk merawat gangguan mental seperti gangguan tekanan selepas trauma (PTSD) atau ketagihan dadah.

PTSD ialah gangguan mental yang boleh disebabkan oleh mengalami atau menyaksikan peristiwa traumatik, seperti bencana alam, kemalangan serius atau serangan. Di seluruh dunia, kira-kira 3.9% daripada populasi mengalami PTSD, yang dicirikan oleh imbasan kembali yang jelas dan mengelakkan tempat atau orang yang mengingatkan mereka tentang peristiwa traumatik itu. Pada masa ini, PTSD sering dirawat dengan terapi atau ubat-ubatan seperti antidepresan, tetapi kerana ramai orang tidak bertindak balas dengan berkesan terhadap rawatan, penyelidik terus mencari rawatan yang berbeza.

Dalam kajian tetikus ini, Profesor Madya Risako Fujikawa dari Fakulti Sains Farmaseutikal di Universiti Kyushu, bekas penyelianya Profesor Paul Frankland dari Universiti Toronto dan pasukan mereka, termasuk Adam Ramsaran, menumpukan pada bagaimana neurogenesis - proses pembentukan neuron baru - dalam hippocampus menjejaskan keupayaan untuk melupakan kenangan ketakutan. Hippocampus, kawasan otak yang penting untuk membentuk ingatan yang berkaitan dengan tempat dan konteks tertentu, menghasilkan neuron baharu setiap hari di kawasan yang dipanggil dentate gyrus.

"Neurogenesis adalah penting untuk pembentukan ingatan baharu, tetapi juga untuk melupakannya. Kami fikir ini berlaku kerana apabila neuron baharu disepadukan ke dalam litar saraf, sambungan baharu terbentuk dan sambungan lama dimusnahkan, menjejaskan keupayaan mengingat kembali kenangan.," jelas Fujikawa. "Kami ingin melihat sama ada proses ini boleh membantu tikus melupakan kenangan traumatik yang lebih kuat."

Para penyelidik memberikan tikus dua kejutan kuat dalam keadaan berbeza. Mula-mula, tikus terkena renjatan elektrik selepas mereka meninggalkan kotak putih yang menyala terang dan memasuki petak gelap yang berbau etanol. Selepas kejutan kedua dalam persekitaran yang berbeza, tikus menunjukkan tingkah laku seperti PTSD.

Sebulan kemudian, tikus masih takut dan enggan memasuki ruang gelap asal, menunjukkan bahawa mereka tidak melupakan ingatan traumatik itu. Ketakutan ini merebak ke petak gelap yang lain, menunjukkan ketakutan umum. Di samping itu, tikus kurang meneroka ruang terbuka dan mengelakkan bahagian tengah, yang menunjukkan kebimbangan.

Para penyelidik kemudian memeriksa sama ada gejala PTSD ini boleh dikurangkan melalui senaman, yang kajian telah menunjukkan peningkatan neurogenesis. Tikus yang terdedah kepada hentakan berganda dibahagikan kepada dua kumpulan: satu kumpulan diberi roda larian.

Selepas empat minggu, tikus ini mengalami peningkatan dalam bilangan neuron yang baru terbentuk dalam hippocampus, dan, yang penting, gejala PTSD adalah kurang teruk berbanding tikus tanpa akses kepada roda larian.

Selain itu, apabila tikus dapat bersenam sebelum kejutan kedua, ia juga menghalang perkembangan beberapa gejala PTSD.

Walau bagaimanapun, kerana senaman mempengaruhi otak dan badan dalam pelbagai cara, tidak jelas sama ada ini disebabkan oleh pendawaian semula litar saraf hippocampal melalui neurogenesis atau faktor lain. Oleh itu, penyelidik menggunakan dua pendekatan genetik yang berbeza untuk menilai kesan penyepaduan neuron yang baru terbentuk ke dalam hippocampus secara eksklusif.

Apabila neuron baru dalam hippocampus diaktifkan oleh cahaya, ia berkembang lebih cepat dan menunjukkan lebih banyak cawangan. Foto: Paul Frankland; Universiti Toronto. Pertama, para penyelidik menggunakan teknik yang dipanggil optogenetik, di mana mereka menambah protein sensitif cahaya kepada neuron gyrus dentate yang baru terbentuk, membolehkan neuron diaktifkan oleh cahaya. Apabila mereka memancarkan cahaya biru pada sel-sel ini, neuron baru matang dengan lebih cepat. Selepas 14 hari, neuron bertambah panjang, mempunyai lebih banyak cabang dan lebih cepat disepadukan ke dalam litar saraf hippocampus.

Dalam pendekatan kedua, pasukan penyelidik menggunakan kejuruteraan genetik untuk mengeluarkan protein dalam neuron yang baru terbentuk yang melambatkan pertumbuhan neuron. Ini juga membawa kepada pertumbuhan neuron yang lebih pantas dan peningkatan kemasukan dalam litar saraf.

Kedua-dua pendekatan genetik ini mengurangkan gejala PTSD pada tikus selepas kejutan berganda dan memendekkan masa yang diambil untuk melupakan ingatan ketakutan. Walau bagaimanapun, kesannya adalah lebih lemah daripada senaman dan tidak mengurangkan tahap kebimbangan pada tikus.