نشریه فیزیولوژی ورزش و فعالیت بدنی

نشریه فیزیولوژی ورزش و فعالیت بدنی

اثر تمرین هوازی و عصاره مریم‌گلی بر وزن بدن، وزن مغز، وزن هیپوکامپ و رفتارهای شبه‌اضطرابی در مدل حیوانی آلزایمر القاشده با تری‌متیل‌تین کلراید

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم ورزشی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
2 دانشکده ورزش، بازتوانی و علوم ورزشی، دانشگاه اسیکس، کالچستر، انگلستان.
چکیده
چکیده
مقدمه: بیماری آلزایمر از شایع‌ترین اختلالات نورودژنراتیو است که افزون بر کاهش عملکرد شناختی، با تغییرات جسمانی، متابولیکی و رفتاری نیز همراه است. تمرین هوازی می‌تواند از طریق بهبود عملکرد عصبی و تعدیل برخی فرآیندهای فیزیولوژیک اثرات مفیدی ایجاد کند. همچنین مریم‌گلی، دارای ظرفیت بالقوه برای حمایت از عملکرد عصبی و رفتاری است. با وجود گزارش اثرات مستقل این دو مداخله، اثر همزمان آن‌ها هنوز به‌طور کامل روشن نیست. بنابراین، هدف این مطالعه بررسی اثرات جسمانی -روان شناختی تمرین هوازی و مریم‌گلی، به‌تنهایی و به‌صورت ترکیبی، در یک مدل حیوانی آلزایمر القاشده با تری‌متیل‌تین کلراید بود.
روش‌ها: در این مطالعه تجربی، 40 سر موش صحرایی نر با سن 8 تا 10 ماه و وزن 270 تا 300 گرم، پس از القای آلزایمر با یک نوبت تزریق تری‌متیل‌تین کلراید با دوز 10 میلی‌گرم بر کیلوگرم(1)، به‌صورت تصادفی در پنج گروه شامل گروه مدل آلزایمر القاشده با تری‌متیل‌تین (TMT)، گروه شم دریافت‌کننده حلال (Sham)، گروه مدل القاشده با تری‌متیل‌تین دریافت‌کننده عصاره مریم‌گلی (TMT+S)، گروه مدل القاشده با تری‌متیل‌تین تحت تمرین هوازی (TMT+AT) و گروه مدل القاشده با تری‌متیل‌تین دریافت‌کننده تمرین هوازی و عصاره مریم‌گلی به‌صورت ترکیبی (TMT+AT+S) قرار گرفتند. همچنین، 8 سر موش سالم در گروه کنترل سالم (HC) منظور شد. پروتکل تمرین هوازی به مدت 8 هفته، 3 جلسه در هفته و هر جلسه 15 تا 48 دقیقه با سرعت 10 تا 24 متر بر دقیقه روی نوارگردان اجرا شد(2). گروه‌های دریافت‌کننده مریم‌گلی نیز به مدت 8 هفته، روزانه عصاره اتانولی مریم‌گلی را با دوز 50 میلی‌گرم بر کیلوگرم به‌صورت تزریق صفاقی دریافت کردند(3). در پایان وزن بدن ، وزن مغز و وزن هیپوکامپ به‌عنوان شاخص‌های جسمانی و بافتی اندازه‌گیری شدند(1). همچنین، تعداد ورود به بازوی باز و زمان ماندن در بازوی باز به‌عنوان شاخص‌های رفتار شبه‌اضطرابی با استفاده از آزمون ماز بعلاوه‌ای مرتفع(1)، و زمان آویزان ماندن به‌عنوان شاخص رفتاری در آزمون آویزان کردن از دم ارزیابی شد(3).وهمچنین حداکثر سرعت دویدن نیز که شاخص فیزیولوژیایی که برای تعیین شدت تمرین بود ارزیابی شد(2).
نتایج: در گروه‌های TMT+AT، TMT+S و TMT+AT+S، وزن مغز، وزن هیپوکامپ، تعداد ورود به بازوی باز، زمان حضور در بازوی باز ،حداکثر سرعت دویدن و زمان آویزان ماندن در مقایسه با گروه TMT به‌طور معنی‌داری بیشتر بود (P ≤ 0.01). همچنین در گروه TMT+S، وزن بدن نسبت به گروه TMT افزایش معنی‌داری نشان داد (P = 0.001). افزون بر این، در گروه ترکیبی TMT+AT+S، زمان ماندن در بازوی باز و زمان آویزان ماندن به‌طور معنی‌داری بیشتر از گروه‌های TMT+S و TMT+AT بود (P = 0.001). همچنین تعداد ورود به بازوی باز در این گروه نسبت به گروه TMT+S نیز بیشتر بود (P = 0.001). و در گروه TMT+AT+S نیز حداکثر سرعت دویدن از هفته اول تا هفته هشتم به‌طور معنی‌داری افزایش یافت (از 8.50±2.74 به 26.00±1.41 متر بر دقیقه؛ 205.9% افزایش؛ P<0.001).

نتیجه‌گیری: یافته‌ها نشان داد تمرین هوازی و مریم‌گلی، هم به‌تنهایی و هم به‌ویژه به‌صورت ترکیبی، می‌توانند شاخص‌های جسمانی و رفتارهای شبه‌اضطرابی را در مدل حیوانی آلزایمر بهبود دهند. برتری مداخله ترکیبی نشان می‌دهد که این دو رویکرد احتمالاً اثرات مکملی بر پیامدهای ناشی از نورودژنراسیون دارند و می‌توانند به‌عنوان رویکردی غیردارویی در مطالعات آینده مورد توجه قرار گیرند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Effects of Aerobic Training and Salvia officinalis Extract on Body Weight, Brain Weight, Hippocampal Weight, and Anxiety-Like Behaviors in a Trimethyltin Chloride-Induced Animal Model of Alzheimer's Disease

نویسندگان English

Marzieh Rahimi 1
Mehdi Kargarfard 1
Brandon Shaw 2
1 Department of Exercise Physiology, Faculty of Sport Sciences, University of Isfahan, Isfahan, Iran
2 School of Sport, Rehabilitation and Exercise Sciences, University of Essex. Colchester. United Kingdom
چکیده English

Abstract
Introduction: Alzheimer’s disease (AD) is one of the most common neurodegenerative disorders and is associated with cognitive decline, as well as metabolic, physiological, and behavioral alterations. Aerobic exercise can improve neural function and modulate certain physiological processes through enhancing brain plasticity and neuroprotective mechanisms. Likewise, Salvia officinalis (sage) possesses considerable neuroprotective potential due to its antioxidant and anti-inflammatory properties. Despite reports supporting the independent effects of these interventions, their combined effects have not yet been fully elucidated. Therefore, the aim of the present study was to investigate the physical, cognitive, and psychological effects of aerobic training and Salvia officinalis, administered individually and in combination, in a trimethyltin Chloride (TMT)-induced animal model of Alzheimer’s disease.
Methods: In this experimental study, 40 male rats aged 8–10 months and weighing 270–300 g were used. Following the induction of Alzheimer’s disease by a single intraperitoneal injection of trimethyltin Chloride (TMT(; 10 mg/kg) (1), the animals were randomly assigned to five groups: (1) TMT-induced Alzheimer’s disease model (TMT), (2) Sham group receiving the solvent (Sham), (3) TMT-induced model receiving Salvia officinalis extract (TMT+S), (4) TMT-induced model undergoing aerobic training (TMT+AT), and (5) TMT-induced model receiving a combination of aerobic training and Salvia officinalis extract (TMT+AT+S). In addition, eight healthy rats were assigned to a healthy control group (HC). The aerobic training protocol was performed for 8 weeks, 3 sessions per week, with each session lasting 15–48 minutes at a speed of 10–24 m/min on a motorized treadmill (2). The Salvia officinalis-treated groups received a daily intraperitoneal injection of ethanolic Salvia officinalis extract at a dose of 50 mg/kg for 8 weeks (3).At the end of the intervention period, Body Weight, brain weight, and hippocampal weight were measured as physiological and tissue-related indicators (1). In addition, the number of entries into the open arms and the time spent in the open arms were assessed as indices of anxiety-like behavior using the Elevated Plus Maze (EPM) test (1), while hanging time was evaluated as a behavioral index using the wire-hang test (3). Furthermore, maximal running speed was assessed as a physiological indicator used to determine exercise intensity and evaluate aerobic performance (2)

Results:In the TMT+AT, TMT+S, and TMT+AT+S groups, brain weight, hippocampal weight, number of entries into the open arm, time spent in the open arm, and wire hang holding time were significantly higher than those in the TMT group (P≤0.01). In the TMT+S group, body weight was significantly higher than in the TMT group (P=0.001). Moreover, in the combined intervention group (TMT+AT+S), time spent in the open arm and wire hang holding time were significantly greater than those in the TMT+S and TMT+AT groups (P=0.001). The number of entries into the open arm in the TMT+AT+S group was also significantly higher than that in the TMT+S group (P=0.001)
Conclusion:Aerobic training and Salvia officinalis, both individually and especially in combination, appear to improve physical indices and anxiety-like behaviors in a TMT-induced rat model of Alzheimer’s disease. The superiority of the combined intervention suggests possible complementary effects of exercise and sage and supports further investigation of this non-pharmacological approach in neurodegenerative models.

کلیدواژه‌ها English

Exercise, Salvia officinalis, Body composition, Anxiety-like behaviors, Alzheimer&rsquo
s disease

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 31 مرداد 1405

  • تاریخ دریافت 03 مرداد 1405
  • تاریخ بازنگری 25 مرداد 1405
  • تاریخ پذیرش 31 مرداد 1405
  • تاریخ اولین انتشار 31 مرداد 1405
  • تاریخ انتشار 31 مرداد 1405