מחקר חדש הצליח לחקות את ההשפעה החיובית של פעילות גופנית על המוח, ולשפר יכולות שכליות של עכברים עם מחלה דמוית אלצהיימר
מחלת אלצהיימר היא מחלת ניוונית של המוח שפוגעת לרוב בבני 65 ומעלה. היא מתבטאת בין השאר באובדן זיכרון ובעיות בתפקוד היומיומי ולבסוף מובילה למוות. מחקר חדש מציע לטפל במחלה דווקא באמצעות פעילות גופנית, ואף הצליח לשפר את תפקודם של עכברים בעלי תסמינים דמויי אלצהיימר באמצעות חיקוי התהליכים שמתרחשים במוחם בשעת מאמץ גופני.
אחד המאפיינים הבולטים של המחלה הוא הופעת משקעים חלבוניים בתאים במוח, שנקראים פלאקים. נכון להיום לא ידוע אם הצטברות הפלאקים היא גורם למחלה או תסמין שלה. הדעה הרווחת בקהילה המדעית היא שהפלאקים רעילים לתאים והורגים אותם, כך שאם נעכב את היווצרותם נוכל לדחות את התקדמות המחלה. אך עד כה כל הניסיונות הקליניים לעכב את היווצרות הפלאקים או לפרק אותם נכשלו. לכן יותר ויותר חוקרים מחפשים כיום תשובות בהיבטים אחרים של המחלה.
במשך זמן רב חשבנו שבמוח הבוגר לא נוצרים תאי עצב חדשים ושאלה שנולדנו איתם ישרתו אותנו כל חיינו. כך, אם תא עצב מת או נפגע במהלך חיינו, לא יהיה תא חדש שיתפוס את מקומו. אך מאז התגלה שזה לא מדויק. באזורים מסוימים במוח, כמו ההיפוקמפוס, נצפתה התחדשות תאי עצב בבעלי חיים שונים. בהחלט ייתכן שתאי גזע מתפתחים לתאי עצב חדשים גם במוח האנושי הבוגר.
אצל חולי אלצהיימר ההיפוקמפוס הוא המבנה המוחי הראשון שנפגע והתאים שלו נהרסים, כנראה עוד לפני הופעת הפלאקים ותסמינים מוכרים אחרים. הפגיעה הזאת אחראית ככל הנראה לרבים מהשינויים ההתנהגותיים המופיעים בהמשך המחלה, כמו אובדן זיכרון, בלבול וחוסר התמצאות.
כושר פיזי ומוחי
ידוע כבר זמן רב שפעילות גופנית מגבירה את קצב התחדשות התאים בהיפוקמפוס וגם משפרת יכולות שכליות בדרכים אחרות. ממצאים מהעשור האחרון הובילו מדענים רבים לשאול אם ההשפעה החיובית של פעילות גופנית על המוח יכולה לעזור גם בהגנה מפני מחלת אלצהיימר. מחקר שהתפרסם לאחרונה בכתב העת Science טוען שכן, ואפילו מנסה להסביר איך זה קורה.
החוקרים בדקו עכברים שהונדסו גנטית כך שיציגו תסמינים דמויי אלצהיימר. אצל אלה מהם שעברו אימוני ריצה ראו החוקרים התחדשות מוגברת של תאי עצב בהיפוקמפוס ותסמיני המחלה שלהם היו מופחתים: הם זכרו יותר טוב, למדו מהר יותר והפגינו יכולות שכליות טובות יותר מהעכברים החולים שלא עברו אימון.
בהמשך רצו החוקרים לבדוק אם יוכלו לשפר את מצב החולים על ידי חידוש של תאי העצב בלבד, בלי פעילות גופנית. כצעד ראשון הם גרמו להתחדשות תאי העצב בהיפוקמפוס של העכברים בעזרת תרופות ונגיף מהונדס גנטית.
כדי להעריך את השינויים ביכולות השכליות של העכברים לאחר הטיפול ערכו עבורם החוקרים מבחנים התנהגותיים שבדקו יצירת זיכרונות לטווח קצר, התמצאות במרחב ואיכות האחסון של המידע במוח, וכן את האופן שבו הם מנתחים את סביבתם. על סמך המבחנים הללו מצאו החוקרים שהטיפול אכן שיפר את היכולות השכליות, הזיכרון וכישורי הלמידה של העכברים החולים, אך רק אם הם עברו קודם אימון גופני. עכברים שלא התאמנו לא הראו שיפור גם אם ההתחדשות העצבית שלהם הוגברה. לפיכך נראה הגברת ההתחדשות העצבית במוחם של חולי אלצהיימר אינה מספיקה כדי לשפר את היכולות השכליות שלהם.
פעילות גופנית משפרת יכולות שכליות ומגבירה התחדשות תאים בהיפוקמפוס. התעמלות בקבוצה בבית אבות | Shutterstock
מה קורה כשמתעמלים
בשלב הבא חיפשו החוקרים דרך לדמות במוח את התהליכים שמתרחשים במהלך פעילות גופנית. הם התמקדו בחומר שמופרש לסביבה הבין תאית במוח במהלך הפעילות ומעודד תאי עצב לגדול ולהתפתח. שמו הוא גורם נוירוטרופי מוחי, או BDNF בקיצור.
BDNF הוא חלבון שפועל בהיפוקמפוס, עוזר לתחזק את תאי העצב הקיימים וגם מקדם את ההתפתחות התקינה של תאי העצב החדשים שנוצרים. החוקרים גילו שרק כאשר נותנים לעכברים את הטיפול להתחדשות התאים וגם מגבירים את רמות ה-BDNF, מצליחים לשפר את נראה שיפור בתפקודם במבחנים גם ללא פעילות גופנית ממשית. לדברי החוקרים מדובר בצעד ראשון לקראת ההבנה איך פעילות גופנית משפרת יכולות שכליות. וחשוב מכך, הוא מלמד אותנו איך להפעיל את המנגנון הזה בצורה מלאכותית.
התקווה היא שבעתיד נוכל להשתמש בממצאים האלה כדי לפתח טיפול שישפר את תפקודם של בני אדם חולי אלצהיימר. עם זאת, יש לזכור שעכברים הם לא בני אדם ופעמים רבות נתקלנו בטיפולים שעבדו על בעלי חיים אך נכשלו בניסויים קליניים בבני אדם. וכמובן, יש לנו עוד דרך ארוכה לפני שנבין באמת את תהליכי התחדשות התאים במוח ואת הקשר שלהם לכושר גופני. המחקר הזה אולי לא נותן לנו את תרופה לאלצהיימר, אבל מעניק לנו תקווה חדשה לטיפולים עתידיים.