نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 کارشناسی‌ارشد فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه اصفهان
2 استادیار فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه اصفهان
3 دانشیار فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه اصفهان
4 استادیار علوم تشریح و بافت‌شناسی، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد
چکیده
این پژوهش با هدف تعیین اثر هشت هفته تمرین مقاومتی و تزریق آیریزین بر میزان فاکتور نوروتروفیک مشتق شده از مغز و حافظة فضایی موش‌های سوری نر انجام شد. بدین‌منظور، 19 سر موش نر (میانگین وزن برابر با 18 گرم و سن پنج‌هفتگی) به‌طور تصادفی به گروه‌های کنترل، شم تزریق، تمرین مقاومتی و گروه تزریق آیریزین تقسیم شدند. گروه تمرین مقاومتی به‌مدت هشت هفته و هفتهای سه جلسه روی نردبان مخصوص به ارتفاع 2/1 متر با وزنه‌ای معادل 50 درصد وزن بدن تمرینات خود را شروع کردند. وزنه به‌تدریج افزایش یافت و به حدود 200 درصد وزن آن‌ها در هفتة پایانی رسید. تزریق آیریزین نیز سه جلسه در هفته انجام شد. برای اندازهگیری آیریزین و فاکتور نوروتروفیک مشتق شده از مغز پلاسما از روش الایزا و برای ارزیابی حافظة فضایی از ماز بارنز استفاده شد. یافته‌ها همبستگی مثبت و معناداری را بین آیریزین و فاکتور نوروتروفیک مشتق‌شده از مغز نشان داد (r = 0.66،0.01 P =). همچنین، میزان آیریزین پلاسمای خون در گروه‌های تمرین و تزریق آیریزین نسبت به گروه کنترل افزایش معنادار داشت (F = 14.25،P = 0.001 ) و این میزان در گروه تمرین مقاومتی نسبت به گروه تزریق آیریزین بیشتر بود، اما میزان حافظة فضایی (F = 0.546، P = 0.658) و فاکتور نوروتروفیک مشتق‌شده از مغز پلاسما (F = 0.584،0.635P =) در هیچ‌یک از گروه‌ها تفاوت معناداری را نشان ندادند. از این پژوهش می‌توان نتیجه‌گیری کرد که هشت هفته تمرین مقاومتی و تزریق آیریزین بر میزان فاکتور نوروتروفیک مشتق‌شده از مغز خون و حافظة فضایی اثر معنادار ندارد، اما میزان آیریزین خون را به‌صورت معناداری افزایش می‌دهد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
- Chiaramello S, Dalmasso G, Bezin L, Marcel D, Jourdan F, Peretto P, et al. BDNF/TrkB interaction regulates migration of SVZ precursor cells via PI3‐K and MAP‐K signalling pathways. European Journal of Neuroscience. 2007;26(7):1780-90.
- Borzou Z, Edalatmanesh MA. The evaluation of brain derived neurotrophic factor and working memory in valproic acid animal model of autism. The Neurosince Journal of Shefaye Khatam. 2015;3(4):10-6. (In Persian)
- Yarrow JF, White LJ, McCoy SC, Borst SE. Training augments resistance exercise induced elevation of circulating brain derived neurotrophic factor (BDNF). Neuroscience Letters. 2010;479(2):161-5.
- Goekint M, De Pauw K, Roelands B, Njemini R, Bautmans I, Mets T, et al. Strength training does not influence serum brain-derived neurotrophic factor. European Journal of Applied Physiology. 2010;110(2):285-93.
- Mizuno M, Yamada K, Olariu A, Nawa H, Nabeshima T. Involvement of brain-derived neurotrophic factor in spatial memory formation and maintenance in a radial arm maze test in rats. Journal of Neuroscience. 2000;20(18):7116-21.
- HS BSP. Investigation of effect of spatial intelligence on amount of application of meta-cognitive strategies in students. Magazine of E-Learning Distribution In Academy. 2015;6(3):51-60.
- Cassilhas R, Lee K, Fernandes J, Oliveira M, Tufik S, Meeusen R, et al. Spatial memory is improved by aerobic and resistance exercise through divergent molecular mechanisms. Neuroscience. 2012;202:309-17.
- Khabour OF, Alzoubi KH, Alomari MA, Alzubi MA. Changes in spatial memory and BDNF expression to concurrent dietary restriction and voluntary exercise. Hippocampus. 2010;20(5):637-45.
- Tenorio B, Jiménez T, Barrera G, Hirsch S, De la Maza MP, Troncoso R, et al. Irisin is weakly associated with usual physical activity in young overweight women. Nutricion hospitalaria. 2017;34(3):688-92.
- Tsuchiya Y, Ando D, Takamatsu K, Goto K. Resistance exercise induces a greater irisin response than endurance exercise. Metabolism. 2015;64(9):1042-50.
- Reisi J, Ghaedi K, Rajabi H, Marandi SM. Can resistance exercise alter irisin levels and expression profiles of FNDC5 and UCP1 in rats? Asian Journal of Sports Medicine. 2016;7(4):
- Ellefsen S, Vikmoen O, Slettaløkken G, Whist JE, Nygård H, Hollan I, et al. Irisin and FNDC5: Effects of 12-week strength training, and relations to muscle phenotype and body mass composition in untrained women. European Journal of Applied Physiology. 2014;114(9):1875-88.
- Wrann CD, White JP, Salogiannnis J, Laznik-Bogoslavski D, Wu J, Ma D, et al. Exercise induces hippocampal BDNF through a PGC-1α/FNDC5 pathway. Cell Metabolism. 2013;18(5):649-59.
- Belviranli M, Okudan N, Kabak B, Erdoğan M, Karanfilci M. The relationship between brain-derived neurotrophic factor, irisin and cognitive skills of endurance athletes. The Physician and Sportsmedicine. 2016;44(3):290-6.
- Tamadonfard Z, Sepehrara L, Johari H. The effect of nigella sativa extract on learning and spatial memory of adult male rats. Journal of Jahrom University of Medical Sciences. 2014;12(1):30.
- Kim H-j, So B, Choi M, Kang D, Song W. Resistance exercise training increases the expression of irisin concomitant with improvement of muscle function in aging mice and humans. Experimental Gerontology. 2015;70:11-7.
- Fain JN, Company JM, Booth FW, Laughlin MH, Padilla J, Jenkins NT, et al. Exercise training does not increase muscle FNDC5 protein or mRNA expression in pigs. Metabolism. 2013;62(10):1503-11.
- Zhang J, Valverde P, Zhu X, Murray D, Wu Y, Yu L, et al. Exercise-induced irisin in bone and systemic irisin administration reveal new regulatory mechanisms of bone metabolism. Bone Research. 2017;5:16056.
- Siteneski A, Cunha MP, Lieberknecht V, Pazini FL, Gruhn K, Brocardo PS, et al. Central irisin administration affords antidepressant-like effect and modulates neuroplasticity-related genes in the hippocampus and prefrontal cortex of mice. Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry. 2018; 84: 294-303.
- Chen N, Li Q, Liu J, Jia S. Irisin, an exercise‐induced myokine as a metabolic regulator: an updated narrative review. Diabetes/Metabolism Research and Reviews. 2016;32(1):51-9.
- Soya H, Nakamura T, Deocaris CC, Kimpara A, Iimura M, Fujikawa T, et al. BDNF induction with mild exercise in the rat hippocampus. Biochemical and Biophysical Research Communications. 2007;358(4):961-7.
- Schiffer T, Schulte S, Hollmann W, Bloch W, Strüder H. Effects of strength and endurance training on brain-derived neurotrophic factor and insulin-like growth factor 1 in humans. Hormone and Metabolic Research. 2009;41(03):250-4.
- fallah mohammadi Z, Nazari H. The effects of 4 weeks plyometric training on serum brain derived nerotrophic factor concentration in active men. Sport Physiology. 2014;5(20):29-38. (In Persian)
- Ravasi AA, Pournemati P, Kordi MR, Hedayatim M. The effects of resistance and endurance training on BDNF and cortisol levels in young male rats. Sport Bioscience. 2013. ;5(16):49-79. (In Persian)
- Rasmussen P, Brassard P, Adser H, Pedersen MV, Leick L, Hart E, et al. Evidence for a release of brain‐derived neurotrophic factor from the brain during exercise. Experimental Physiology. 2009;94(10):1062-9.
- Matthews V, Åström M-B, Chan M, Bruce C, Krabbe K, Prelovsek O, et al. Brain-derived neurotrophic factor is produced by skeletal muscle cells in response to contraction and enhances fat oxidation via activation of AMP-activated protein kinase. Diabetologia. 2009;52(7):1409-18.
- Nofuji Y, Suwa M, Moriyama Y, Nakano H, Ichimiya A, Nishichi R, et al. Decreased serum brain-derived neurotrophic factor in trained men. Neuroscience Letters. 2008;437(1):29-32.
- Suijo K, Inoue S, Ohya Y, Odagiri Y, Takamiya T, Ishibashi H, et al. Resistance exercise enhances cognitive function in mouse. International Journal of Sports Medicine. 2013;34(04):368-75.
- Aguiar Jr AS, Castro AA, Moreira EL, Glaser V, Santos AR, Tasca CI, et al. Short bouts of mild-intensity physical exercise improve spatial learning and memory in aging rats: involvement of hippocampal plasticity via AKT, CREB and BDNF signaling. Mechanisms of Ageing and Development. 2011;132(11-12):560-7.
)