Existenz von übung-induzierten muskelgedächtnis herausgefordert


Existenz von übung-induzierten muskelgedächtnis herausgefordert

Übung verursacht vorteilhafte Änderungen an Form und Funktion unserer Gene, ein wichtiger Zwischenstopp auf dem Weg zu einer verbesserten Gesundheit und Fitness. Allerdings finden Forscher aus dem Karolinska Institutet in Schweden, dass trotz dieser Änderungen, wenn regelmäßige Ausbildung für eine Weile aufhört, die Muskeln behalten wenig Gedächtnis der vorherigen Ausbildung, wenn Übung wieder aufgenommen wird.

Studienergebnisse fordern den gemeinsamen Glauben eines Skelettmuskelgedächtnisses heraus, wo das vorherige Training die Reaktion auf nachfolgende Trainingsperioden beeinflusst.

Was auch immer Ihr Alter, regelmäßige Bewegung wurde gezeigt, um zu helfen, ein gesünderes und glücklicheres Leben zu führen. Körperliche Aktivität kann die Risiken von Krankheiten wie Schlaganfall, Herzerkrankungen, Typ 2 Diabetes und einige Krebsarten zu reduzieren, sowie zu verhindern und zu behandeln Fettleibigkeit und senken das Risiko des frühen Todes.

Übung kann auch das Selbstwertgefühl, die Stimmung, die Schlafqualität und die Energie erhöhen, zusätzlich zur Verringerung des Risikos von Stress, Depressionen, Demenz und Alzheimer-Krankheit. Ein verringertes Risiko für Osteoarthritis, Hüftfraktur und Stürze ist auch bei Personen zu beobachten, die regelmäßige körperliche Aktivität durchführen.

Während Übung könnte als ein Wunder Heilung für einige Bedingungen und hat viele positive Auswirkungen auf die Gesundheit und Skelett Muskel-Funktion, wie die Übung diese positiven Effekte induziert und verändert Skelettmuskel-Funktion auf molekularer Ebene ist unklar.

Skelettmuskel ist das am häufigsten vorkommende Gewebe im gesunden menschlichen Körper, und es ist sehr anpassungsfähig für verschiedene Umweltreize, einschließlich regelmäßiger Bewegung. Karolinska Institutet Forscher zielten darauf ab, die molekularen Mechanismen hinter Anpassungsprozessen im menschlichen Skelettmuskel zu entwirren.

Genexpressionsveränderungen im Skelettmuskel, die durch Übungstraining induziert werden, sind Schlüsselelemente des Anpassungsprozesses und wurden vom Team untersucht.

Frühere Studien haben gezeigt, dass regelmäßige Bewegung und Ausdauertrainingstraining viele physiologische, strukturelle, biochemische und transkriptionale Veränderungen induziert.

Andere Forschungen haben gezeigt, dass, wenn ein standardisiertes Übungsprogramm wiederholt wird, diese Änderungen voraussichtlich innerhalb eines Individuums konsistent sein werden. Wenn das Training aufhört, gehen die meisten dieser Veränderungen verloren.

Während einige Studien darauf hindeuten, dass Muskelgedächtnismechanismen nach der Übung vorhanden sein können, ob es irgendwelche Skelettmuskelgedächtnisse auf der Ebene der Genexpression nach Ausdauertraining gibt, wurde bei Menschen nicht untersucht.

Darüber hinaus gibt es einen Mangel an Studien untersuchen Effekte der wiederholten Ausbildung in der gleichen Person, sagen die Autoren.

Muskelzellen exprimierten mehr als 3.000 Gene unterschiedlich nach dem Training

"Dementsprechend zielten wir darauf ab, die Auswirkungen der Ausdauertraining auf das Transkriptom zu untersuchen, die Konsistenz der Transkriptionsreaktion auf wiederholtes Training und die potenzielle Präsenz von Skelettmuskelgedächtnis aus früheren Ausdauertraining", fügen die Autoren hinzu.

Das Transkriptom ist die Summe aller Messenger-RNA-Moleküle, die aus den Genen einer Person exprimiert werden. RNA ist eine Art von Nukleinsäure, die in allen lebenden Zellen vorhanden ist, und RNA-Moleküle sind an der Proteinsynthese beteiligt und manchmal in der Übertragung von genetischer Information.

Forscher eingeschrieben 23 Personen in Ausbildung ein Bein für 3 Monate. Nach einer 9-monatigen Pause haben 12 der gleichen Fächer in einer zweiten Trainingszeit beide Beine trainiert.

Mit Kollegen, Maléne E. Lindholm - der Abteilung für Physiologie und Pharmakologie am Karolinska Institutet und ersten Autor der Studie - erhalten Skelettmuskelbiopsien von beiden Beinen der Teilnehmer vor und nach jeder der Trainingsperioden und sequenziert die RNA, um die Genexpression zu bestimmen In jeder Probe.

Vergleichende Proben zeigten, dass Muskelzellen 3,404 Gene unterschiedlich als direkte Reaktion auf Übung ausgaben. Viele dieser Gene sind mit der ATP-Produktion verbunden - der biochemischen Weg, um Energie zu speichern und zu nutzen.

Das Training veränderte auch die Expression von 34 neuen RNAs, die für Proteine ​​kodieren können, und 54 Gene hatten funktionell ähnliche Proteine, die in entgegengesetzten Richtungen mit dem Training reguliert wurden und verschiedene Funktionen des gleichen Gens in der Trainingsanpassung verwickelten.

Ein Pause in der Ausbildung vernachlässigte Training-induzierte Veränderungen

Trotz der zahlreichen Veränderungen, die durch Übung beeinflusst wurden, wurden nach 9 Monaten kein Training die trainingsbedingten Unterschiede zwischen den bisher geschulten und ungeübten Beinen nicht mehr beobachtet.

Die Studie, veröffentlicht in PLOS Genetik , Nutzt die Lifestyle-Intervention der Übung zu identifizieren, wie körperliche Ausbildung betrifft Genexpression und gibt Einblick in die Mechanismen hinter den Vorteilen der regelmäßigen Bewegung. Die Autoren sagen:

Obwohl es einige Unterschiede in den physiologischen und transkriptionalen Reaktionen auf wiederholtes Training gab, wurde kein kohärenter Beweis für ein Ausdauertraining-induziertes Transkriptions-Skelettmuskelgedächtnis gefunden."

Der Beweis fordert die gemeinsame Wahrnehmung des Muskelgedächtnisses heraus, wobei die vorherige Ausbildung die Reaktion auf eine zukünftige Trainingszeit beeinflussen kann.

Es wurden körperliche Trainingsbezogene Veränderungen der Aktivität eines Teils des Genoms gefunden, die derzeit eine unbekannte Funktion haben. Diese Entdeckung könnte Wissenschaftlern helfen, neue Proteine ​​zu erkennen, die an den positiven gesundheitlichen Auswirkungen der Übung beteiligt sind.

"Obwohl die Ergebnisse bei einem Trainings-induzierten Muskelgedächtnis nicht schlüssig waren, sahen wir interessant, dass das wiederholte Training in den beiden Beinen etwas anders reagierte als das von Anfang an trainierte Bein", sagt Lindholm und Team.

"Das zeigt die faszinierende biologische Varianz, die auch innerhalb eines Menschen besteht, unsere Antwort auf die gleiche Umweltintervention kann sich von Zeit zu Zeit unterscheiden", so schließen sie.

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