Når du træner dine muskler vokser og heler dine neuroner 4 gange hurtigere viser ny forskning

Træning styrker ikke kun kroppen, men hjælper også neuroner med at hele og vokse langt hurtigere

Ny forskning fra det anerkendte forskningsuniversitet, MIT afslører, at når vores muskler arbejder under træning, kan det ikke kun styrke kroppen, men også hjælpe nerver med at vokse og hele langt hurtigere. Resultaterne, som er offentliggjort i tidsskriftet Advanced Healthcare Materials, viser, at både de biokemiske og fysiske effekter af træning spiller en afgørende rolle for nervecellernes vækst og funktion skriver MIT i en pressemeddelelse.

Muskler og nerver taler sammen

Når musklerne arbejder, udskiller de en blanding af signalstoffer kaldet myokiner. Disse myokiner, som indeholder vækstfaktorer, RNA og proteiner, kan ifølge forskerne få motorneuroner — de nerver, der styrer muskler — til at vokse op til fire gange hurtigere. Professor Ritu Raman fra MIT, der står bag undersøgelsen, forklarer:
“Nu hvor vi ved, at denne kommunikation mellem muskler og nerver eksisterer, kan det være nyttigt i behandlingen af eksempelvis nerveskader, hvor forbindelsen mellem nerver og muskler er brudt.”

Forskerholdet, der inkluderede eksperter fra MIT’s Institut for Mekanisk Ingeniørkunst og Koch Instituttet for Integrativ Kræftforskning, brugte laboratoriemodeller til at efterligne muskelkontraktioner og undersøge deres effekt på nerveceller. Ved at stimulere muskler med lys, skabte de en “træning” i laboratoriet, som efterlignede fysiske bevægelser.

Træning som medicin

Efter træning udviser motorneuroner (lilla) ny vækst (grøn) hurtigere end uden træning. Billede: Angel Bu / MIT

I et forsøg opsamlede forskerne den væske, der omgav de trænede muskelceller, og tilførte denne væske til motorneuroner. Resultaterne var slående: Neuronerne voksede ikke kun hurtigere, men de udviklede sig også til at blive mere modne og funktionelle.
“Øvelser påvirker ikke kun neuronernes vækst, men også deres modenhed og evne til at kommunikere med muskler og andre nerver,” siger Raman.

Men det er ikke kun de biokemiske signaler fra muskler, der fremmer væksten. Forskerne undersøgte også, hvordan fysiske bevægelser påvirker neuroner. Ved at dyrke neuroner på en gel med indlejrede magneter, kunne de efterligne mekaniske bevægelser svarende til muskeltræning. Resultatet var overraskende: De mekanisk “trænede” neuroner voksede lige så meget som dem, der blev eksponeret for myokiner.

“Det er et godt tegn, fordi det viser, at både biokemiske og fysiske effekter af træning er lige vigtige,” forklarer Raman.

Potentialet i nerveheling

Denne opdagelse åbner nye døre for behandling af nerveskader og neurodegenerative sygdomme som ALS. Ved målrettet at stimulere muskler kan det måske være muligt at fremme nerveheling og genskabe mobiliteten hos mennesker, der har mistet den på grund af skader eller sygdomme.
“Dette er blot det første skridt til at forstå og kontrollere træning som medicin,” siger Raman.

Tidligere forskning fra forskerholdet viste, at muskeltræning kan genoprette mobiliteten hos mus, der havde oplevet alvorlige muskelskader. Ved at implantere muskelvæv og stimulere det med lys, lykkedes det forskerne at få musene til at genvinde motorisk funktion. Denne nye forskning viser, at samme tilgang kan fremme nervevækst på cellulært niveau.

En suppe af signalstoffer

Myokiner er nøgleelementet i denne proces. Ifølge Raman fungerer myokiner som en “biokemisk suppe”, hvor nogle komponenter specifikt hjælper nerver med at vokse.
“Muskler udskiller altid myokiner, men når de trænes, producerer de endnu flere,” forklarer hun.

Forskerne observerede også, at de gener, der blev aktiveret i myokin-stimulerede neuroner, ikke kun var relateret til vækst, men også til neuronernes modenhed og funktion. Dette antyder, at træning kan styrke nerverne både strukturelt og funktionelt.

Udsigter for fremtiden

De nye fund kaster lys over den komplekse kommunikation mellem muskler og nerver og understreger vigtigheden af fysisk aktivitet. Ved at efterligne muskelarbejde kan forskere potentielt udvikle nye terapier til behandling af nerveskader og degenerative sygdomme.
“Måske kan vi stimulere musklerne for at opmuntre nerverne til at hele, og på den måde genskabe mobiliteten hos dem, der har mistet den,” siger Raman.

Med disse lovende resultater er næste skridt at teste metoden i større skala og undersøge dens anvendelse i kliniske miljøer. Hvis det lykkes, kan vi måske snart se træning og målrettet muskelstimulering som en integreret del af behandlinger for nerveskader og andre neurologiske lidelser.

Relaterede artikler: