מחקר מהפכני מגלה כי פעילות גופנית בעצימות גבוהה עשויה להפוך את ניוון עצבים של מחלת פרקינסון

מחקר פיילוט חדש מצביע על כך שפעילות גופנית בעצימות גבוהה יכולה לגרום להשפעות מגנות על המוח שיש להן פוטנציאל לא רק להאט, אלא אולי להפוך, את הניוון העצבי הקשור למחלת פרקינסון.

מחקר קודם הראה כי צורות רבות של פעילות גופנית קשורות לתסמינים משופרים של מחלת פרקינסון. אבל לא היו עדויות לכך שכניסה לחדר כושר עלולה ליצור שינויים ברמת המוח. כעת, מחקר קטן של הוכחה למושג שכלל 10 חולים הראה כי פעילות אירובית בעצימות גבוהה שימרה נוירונים מייצרי דופמין, תאי המוח הפגיעים ביותר להרס בחולים עם המחלה.

למעשה, לאחר שישה חודשים של פעילות גופנית, הנוירונים למעשה הפכו בריאים יותר וייצרו אותות דופמין חזקים יותר. דופמין הוא חומר כימי המסייע לתאי המוח לתקשר זה עם זה. החוקרים פרסמו לאחרונה את ממצאיהם ב npj מחלת פרקינסון.

"זו הפעם הראשונה שבה נעשה שימוש בהדמיה כדי לאשר שהביולוגיה של המוח אצל הסובלים ממחלת פרקינסון משתנה על ידי פעילות גופנית אינטנסיבית", אומר אוון ד' מוריס, Ph.D., פרופסור לרדיולוגיה והדמיה ביו-רפואית ב-Yale בית הספר לרפואה וחוקר שותף ראשי של המאמר.

מה גורם למחלת פרקינסון?

מחלת פרקינסון היא הפרעה נוירודגנרטיבית הנגרמת על ידי קיפול שגוי של חלבון אלפא-סינוקלאין הקיים באופן טבעי בתאים שלנו. החלבון המקופל שגוי מצטבר בתוך נוירונים ופוגע בהם.

התאים המייצרים דופמין המושפעים ביותר שוכנים בחלק של המוח המכונה substantia nigra, אזור ליד בסיס המוח. כאשר תאים אלה מתים, המחסור בדופמין יוצר את הסימפטומים הפיזיים של המחלה, במיוחד תסמינים מוטוריים כגון רעד והאטה בתנועה. זוהי התקדמות הדרגתית, ובזמן האבחנה, בדרך כלל חולים כבר איבדו יותר ממחצית מהנוירונים המייצרים דופמין.

"עד שהמטופלים מפגינים קלינית את הסימפטומים המוטוריים האופייניים של פרקינסון, אפשר להניח שהתהליך הנוירו-דגנרטיבי התחיל הרבה קודם, אולי עשור או שניים", אומר סול טינאז, MD, PhD, פרופסור חבר לנוירולוגיה וחוקר ראשי. .

התרופה הזמינה הנפוצה ביותר, לבודופה, מחליפה את הדופמין החסר. התרופה אמנם יעילה בהקלה על תסמינים מוטוריים, אך אינה מונעת את הניוון העצבי המתמשך ועלולה לגרום לתופעות לוואי לא רצויות בשימוש ארוך טווח כגון תנועות מוגזמות בלתי מבוקרות (דיסקינזיה). כיום אין תרופה למחלה.

פעילות גופנית ממלאת תפקיד חיוני בטיפול במחלת פרקינסון

פעילות גופנית היא מרכיב חיוני בניהול מחלת פרקינסון. למעשה, מכוני כושר מסוימים מציעים תוכניות פעילות גופנית במיוחד עבור המצב. "אני תמיד אומר למטופלים שפעילות גופנית היא חלק מהטיפול שלהם", אומר טינאז. "כמו שאני רושם תרופות, אני גם רושם פעילות גופנית."

בקונטיקט, מישל השחקן היא המייסדת של Beat Parkinson's Today, תוכנית אימונים ללא מטרות רווח מבוססת ראיות שמציעה שיעורים מקוונים ויחידים ברחבי המדינה. Hespeler קיבלה השראה ליצור את התוכנית שלה לאחר שאובחנה עם המחלה בעצמה. "היא לקחה את כל המרכיבים של אימון אינטרוולים בעצימות גבוהה ושילבה אותם עם הצרכים של אנשים עם מחלת פרקינסון", אומר טינאז.

בעבר, שני ניסויים קליניים מתוכננים היטב הראו שעיסוק בפעילות גופנית בעצימות גבוהה – שבה המשתתפים מגיעים לכ-80% עד 85% מהדופק המרבי המתאים לגילם – שלוש פעמים בשבוע במשך שישה חודשים נמצא בקורלציה עם מוטורי פחות חמור. סימפטומים. "הניסויים האלה הצביעו על כך שפעילות גופנית היא באמת משנה מחלה במובן הקליני", אומר טינאז. צוות ייל השתמש בניסויים הקליניים הללו כמודל למחקר החדש שלו.

שימוש בהדמיית מוח כדי לחקור את ההשפעה של פעילות גופנית בעצימות גבוהה

למחקרם גייסו חוקרי ייל חולים שאובחנו עם מחלת פרקינסון במשך פחות מארבע שנים. בשלב מוקדם זה של מחלתם, החולים עדיין לא איבדו את כל הנוירונים המייצרים דופמין. כל המשתתפים עברו בתחילה תקופת ניסיון של שבועיים כדי להבטיח שיוכלו להתמודד עם האינטנסיביות של שיעורי האימון לפני ההרשמה.

לאחר תקופת הניסיון, המשתתפים קיבלו סבב ראשון של סריקות מוח. אחת מהן הייתה סריקת MRI שמדדה את כמות הנוירומלנין – פיגמנט כהה המצוי בתאי עצב המייצרים דופמין – ב-substantia nigra. הסריקה השנייה הייתה סריקת PET שמדדה זמינות של דופמין טרנספורטר (DAT). DAT הוא חלבון המסייע לנוירונים לשמור על רמות דופמין תקינות.

עשרה משתתפים סיימו תוכנית אימונים בעצימות גבוהה בת שישה חודשים באמצעות תוכנית Beat Parkinson's Today של Hespeler. בשל COVID 19 מגיפה, השיעורים התקיימו באינטרנט. שיעורים אלה כוללים מרווחים פונקציונליים בעצימות גבוהה (HIFI) שנועדו לשמור על קצב הלב של המשתתפים מוגבר במשך רוב האימון. המשתתפים לבשו מדי דופק כדי לוודא שהם מגיעים לדופק היעד שלהם וציוד לביש אחר (למשל, Fitbit) כדי לתעד את תנועותיהם. לאחר שישה חודשים, החוקרים חזרו על סריקות ה-MRI וה-PET.

פעילות גופנית בעצימות גבוהה הופכת ניוון עצבי

לאחר התוכנית שנמשכה שישה חודשים, הדמיית המוח הראתה עלייה משמעותית הן באותות הנוירומלנין והן באותות ה-DAT ב-substantia nigra. זה מצביע על כך שפעילות גופנית בעצימות גבוהה לא רק האטה את התהליך הנוירודגנרטיבי, אלא גם עזרה למערכת הדופמינרגית לגדול בריאה יותר.

"במקום שבו היינו מצפים בדרך כלל לראות ירידה באותות DAT ונוירומלנין, ראינו עלייה", אומר בארט דה לאט, Ph.D., פרופסור חבר נלווה לפסיכיאטריה והמחבר הראשון של המחקר. "קיווינו לראות שהניוון העצבי לא יתקדם באותה מהירות או ייפסק זמנית, אבל במקום זאת ראינו עלייה בתשעה מתוך 10 אנשים. זה היה מדהים".

המחקר מדגיש את החשיבות של הכללת משטר פעילות גופנית כחלק מתוכנית הטיפול בפרקינסון. "התרופות שיש לנו הן רק לטיפול סימפטומטי. הם לא משנים את מהלך המחלה", אומר טינאז. "אבל נראה שפעילות גופנית עוברת צעד אחד מעבר ומגינה על המוח ברמה הנוירונלית."

למרות שזהו ממצא מרגש, יהיה צורך במחקר נוסף כדי להבין היטב את ההשפעות הנוירו-פרוטקטיביות של פעילות גופנית. הצוות מקווה שעבודתו תיתן השראה למדענים אחרים לתעדף מחקר על פעילות גופנית ופוטנציאל שינוי המחלה שלה.

מחלת פרקינסון היא המחלה הנוירולוגית הצומחת הכי מהר. עד 2040, חוקרים מעריכים כי למעלה מ-12 מיליון אנשים ברחבי העולם יחיו עם המצב. המחקר החדש טומן בחובו הבטחה שפעילות גופנית יכולה לסייע בהפחתת העלויות האישיות והכלכליות העצומות שהמחלה גוררת. "הפעילות הגופנית נגישה לכולם, היא זולה יחסית ובטוחה (אם הרופא שלך מאשר)", אומר טינאז. "אם יש לזה גם את ההשפעה הנוירו-פרוקטיבית הזו עם פוטנציאל להפוך את מהלך המחלה, זה משהו שצריך לחגוג וללמוד."