Ученые установили, что при физической нагрузке мышечные клетки выделяют белок катепсин Б, повышенный уровень которого в крови связан с улучшением памяти.
Исследование, руководил которым профессор Эмра Дюзель (Emrah Düzel), директор Института когнитивной неврологии и исследований деменции Марбургского университета, было проведено на клеточных культурах, затем на лабораторных мышах и завершилось экспериментами на людях. Эмра Дюзель говорит, что существование связи между физической активностью и памятью было отмечено и раньше, но оставались невыясненными его молекулярные механизмы. По мнению ученого, движение служит мощным триггером для памяти, так как каждый раз, когда положение тела меняется, мозг человека ждет новой информации.
В первой части исследования Дюзель и его коллеги стимулировали мышечные волокна в чашках Петри и определяли, какие из выделяемых мышечными клетками белков достаточно малы, чтобы проскользнуть через гематоэнцефалический барьер, защищающих мозг от нежелательных веществ. Тогда они и обнаружили белок катепсин Б, который, как они выяснили, стимулирует рост новых нейронов в гиппокампе мозга.
Затем ученые занялись тестами памяти у мышей, в крови которых после физической активности был повышен уровень катепсина Б, обычных мышей и тех, у которых ответственный за катепсин Б ген был отключен. Эксперимент подтвердил, что катепсин Б вызывает рост нейронов гиппокампа и у мышей.
Наконец, к эксперименту были привлечены студенты, ранее не занимавшиеся спортом. В течение четырех месяцев они регулярно выполняли физические упражнения, а затем у них измеряли уровень катепсина Б и заставляли проходить тесты. Тесты показали, что память работает лучше у тех студентов, чей уровень катепсина Б выше.
Профессор Дюзель полагает, что связь физических упражнений и памяти может быть обусловлена не только одним катепсином Б, но и рядом еще не изученных факторов. Однако убежденность в положительном влиянии катепсина Б на память у профессора столь велика, что он и сам с момента начала исследований потерял уже пять килограммов, регулярно занимаясь спортом.
Результаты работы ученых опубликованы в журнале Cell Metabolism.
