تأثیر 4 هفته تمرین مقاومتی بر سطح پلاسمایی عامل نوروتروفیک مشتق از مغز در موش های صحرایی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه رازی/دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، گروه فیزیولوزی ورزش

2 دانشگاه رازی/ دانشکده علوم، گروه زیست شناسی

3 دانشگاه ارومیه/ دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی گروه فیزیولوژی ورزشی

چکیده

زمینهوهدف: عامل نوروتروفیک مشتق از مغز (BDNF) یکی از اعضای خانواده نوروتروفین هاست که نقش کلیدی در تنظیم بقاء، رشد و حفظ نورون ها دارد. BDNF در سازگاری ناشی از تمرین ورزشی مشارکت می کند؛ اما اثر تمرین مقاومتی برآن هنوز به خوبی شناخته نشده است. هدف پژوهش حاضر، بررسی تأثیر 4 هفته تمرین مقاومتی بر سطح پلاسمایی BDNF در موش های صحرایی بود. روشتحقیق: 20 سر موش صحرائی ماده ویستار به طور تصادفی به 2 گروه کنترل ( 5 سر) و گروه تمرین مقاومتی (15 سر) تقسیم شدند. دوره تمرینی 4هفته، 3 جلسه در هر هفته انجام شد. در هر جلسه حیوانات وزنه های وصل شده به دم را با بالارفتن از نردبان به صورت 5 تکرار سه نوبتی حمل کردند. در گروه تمرین، در زمان های 24 ، 48 و 72 ساعت بعد از آخرین جلسه تمرین،موش ها بیهوش شدند و خونگیری به عمل آمد. برای سنجش محتوای BDNF پلاسما از روش الایزا و کیت پرومگا G7611 استفاده گردید و داده ها با روش تحلیل واریانس یک طرفه در سطح معنی داری 05/p<0 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. یافتهها: یافته ها نشان داد که سطوح BDNF پلاسما در وهله های زمانی 24 و 72 ساعت (به ترتیب با 04/p =0 و 02/p =0) پس از آخرین جلسه تمرین مقاومتی نسبت به گروه کنترل، به طور معنی داری پایین تر است؛ با این حال، در وهله زمانی 48 ساعت پس از تمرین، افت در سطوح BDNF پلاسما معنی دار نبود. نتیجهگیری: تمرین مقاومتی با استفاده از نردبان در طول 4 هفته، موجب کاهش سطوح BDNF پلاسما پس از تمرین می شود. بنابراین، این نوع تمرین مقاومتی را احتمالاً می توان مدلی مناسب و موثر برای بررسی رفتار این نوروتروفین به کار گرفت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of 4-week resistance training on plasma brain derived neurotrophic factor in rats

نویسندگان [English]

  • Azadeh Hosseini 1
  • Abdolhossein Parnow 1
  • Issac Karimi 2
  • Bahare Hosseini 3

کلیدواژه‌ها [English]

  • resistance training
  • brain-derived neurotrophic factor
  • Rat
Adlard, P. A., Perreau, V. M., Pop, V., & Cotman, C. W. (2005). Voluntary exercise decreases amyloid load in a transgenic model of Alzheimer's disease. The Journal of Neuroscience, 25(17), 4217-4221.
Castellano, V., & White, L. J. (2008). Serum brain-derived neurotrophic factor response to aerobic exercise in multiple sclerosis. Journal of the Neurological Sciences, 269(1), 85-91.
Clow, C., & Jasmin, B. J. (2010). Brain-derived neurotrophic factor regulates satellite cell differentiation and skeltal muscle regeneration. Molecular Biology of the Cell, 21(13), 2182-2190.
Coelho, F. M., Pereira, D. S., Lustosa, L. P., Silva, J. P., Dias, J. M., Dias, R. C., Queiroz, B. Z., Teixeira, A. L., Teixeira, M. .,Pereira, L. S. & Pereira, L. S. (2012). Physical therapy intervention (PTI) increases plasma brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels in non-frail and pre-frail elderly women. Archives of Gerontology and Geriatrics, 54(3), 415-420.
Deslandes, A., Moraes, H., Ferreira, C., Veiga, H., Silveira, H., Mouta, R., & Laks, J. (2009). Exercise and mental health: many reasons to move. Neuropsychobiology, 59(4), 191-198.
Eggermont, L., Swaab, D., Luiten, P., & Scherder, E. (2006). Exercise, cognition and Alzheimer's disease: more is not necessarily better. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 30(4), 562-575.
Foster, P. P, Rosenblatt, K. P., & Kuljiš, R. O. (2011). Exercise-induced cognitive plasticity, implications for mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease. Frontiers in Neurology, 2, 28.
Ghanbari-Niaki, A., Khabazian, B. M., Hossaini-Kakhak, S. A., Rahbarizadeh, F., & Hedayati, M. (2007). Treadmill exercise enhances ABCA1 expression in rat liver. Biochemical and Biophysical Research Communications, 361(4), 841-846.
Godfrey, JK, Kayser, BD, Gomez, GV, Bennett, J, Jaque, SV, & Sumida, KD. (2009a). Interrupted resistance training and BMD in growing rats. International Journal of Sports Medicine, 30(08), 579-584.
Godfrey, J.K, Kayser, B.D, Gomez, G.V, Bennett, J., Jaque, S.V, & Sumida, K.D. (2009b). Interrupted resistance training and BMD in growing rats. International Journal of Sports Medicine, 30(08), 579-584.
Goekint, M., De Pauw, K., Roelands, B., Njemini, R., Bautmans, I., Mets, T., & Meeusen, R.(2010). Strength training does not influence serum brain-derived neurotrophic factor. European Journal of Applied Physiology, 110(2), 285-293.
Gomez-Pinilla, F., Ying, Z., Roy, R. R., Molteni, R., & Edgerton, V. R. (2002). Voluntary exercise induces a BDNF-mediated mechanism that promotes neuroplasticity. Journal of Neurophysiology, 88(5), 2187-2195.
Gustafsson, G., Lira, C. M., Johansson, J., Wisén, A., Wohlfart, B., Ekman, R., & Westrin, Å. (2009). The acute response of plasma brain-derived neurotrophic factor as a result of exercise in major depressive disorder. Psychiatry Research, 169(3), 244-248.
Knaepen, K., Goekint, M., Heyman, E. M., & Meeusen, R. (2010). Neuroplasticity—exercise-induced response of peripheral brain-derived neurotrophic factor. Sports Medicine, 40(9), 765-801. 
Kraemer, W. J., & Ratamess, N. A. (2005). Hormonal responses and adaptations to resistance exercise and training. Sports Medicine, 35(4), 339-361.
Levinger, I., Goodman, C., Matthews, V., Hare, D. L., Jerums, G., Garnham, A., & Selig, S. (2008). BDNF, metabolic risk factors, and resistance training in middle-aged individuals. Medicine and Science in Sports and Exercise, 40(3), 535-541.
Lian, J. D., al-Jumah, M., Cwik, V., & Brooke, M. H. (1998). Neurotrophic factors decrease the release of creatine kinase and prostaglandin E2 from metabolically stressed muscle. Neuromuscular Disorder, 8(1), 7-13.

Mirzaei, S., Falah Mohammadi,Z., Hajizadeh Moghadam, A., Fathi ,R., Alizadeh, R., & Ranjbaran, R. ( 2011). Effect of 8 weeks of endurance training at different durations on serum brain derived neurotrophic factor (BDNF) in male rats. Sport Physiology (Research on Sport Science), 3(10), 115-127. [Persian]
Nofuji, Y.U, Suwa, M., Moriyama, Y., Nakano, H., Ichimiya, A., Nishichi, R., & Kumagai, S. (2008). Decreased serum brain-derived neurotrophic factor in trained men. Neuroscience Letters, 437(1), 29-32.
20. Nofuji, Yu, Suwa, Masataka, Sasaki, Haruka, Ichimiya, Atsushi, Nishichi, Reiko, & Kumagai, Shuzo. (2012). Different circulating brain-derived neurotrophic factor responses to acute exercise between physically active and sedentary subjects. Journal of Sports Science and Medicine, 11, 83-88.
Ravasi, A.A., Pournemati, P.,Kordi, M.R., Hedayati, M. (2013). The Effects of resistance and endurance training on BDNF and cortisol levels in young male rats. Sport Biosciences (Harakat), 1(16), 49-78. [Persian]
Rojas Vega, S., Struder, H. K., Vera Wahrmann, B., Schmidt, A., Bloch, W., & Hollmann, W. (2006). Acute BDNF and cortisol response to low intensity exercise and following ramp incremental exercise to exhaustion in humans. Brain Research, 1121(1), 59-65.
Schiffer, T., Schulte, S., Hollmann, W., Bloch, W., & Struder, H. K. (2009). Effects of strength and endurance training on brain-derived neurotrophic factor and insulin-like growth factor 1 in humans. Hormone and Metabolic Research, 41(3), 250-254.
Schulz, K. H., Gold, S. M., Witte, J., Bartsch, K., Lang, U. E., Hellweg, R., Reer, R., Braumann, K. M., Heesen, C. (2004). Impact of aerobic training on immune-endocrine parameters, neurotrophic factors, quality of life and coordinative function in multiple sclerosis. Journal of the Neurological Sciences, 225(1-2), 11-18.
Suzuki, G.,Tokuno, S.,Nibuya, M.,Ishida, T.,Yamamoto, T.,Mukai, Y.,Mitani, K.,Tsumatori, G.,Scott, D., & Shimizu, K. (2014). Decreased plasma brain-derived neurotrophic factor and vascular endothelial growth factor concentrations during military training. PLoS One, 9(2), e89455.
Webster, M.J., Herman, M.M., Kleinman, J.E., & Weickert, C. Sh. (2006). BDNF and trkB mRNA expression in the hippocampus and temporal cortex during the human lifespan. Gene Expression Patterns, 6(8), 941-951.
Yarrow, J.F., White, L.J., McCoy, S.C., & Borst, S.E. (2010). Training augments resistance exercise induced elevation of circulating brain derived neurotrophic factor (BDNF). Neuroscience Letters, 479(2), 161-165.
Zoladz, J. A., & Pilc, A. (2010). The effect of physical activity on the brain derived neurotrophic factor: from animal to human studies. Journal of Physiology and Pharmacology, 61(5), 533-541.