一项新的小鼠细胞研究暗示，肌肉释放的物质可以帮助附近的神经生长。当你通过我们网站上的链接购买商品时，我们可能会获得联盟佣金。以下是其运作方式。一项新的研究表明，肌肉收缩时释放的“肌动素”可以促进神经生长。（图片来源：We Are via Getty Images）
锻炼肌肉可能有助于在受伤后修复神经，通过鼓励这些神经元更快地生长。在一项新的小鼠细胞研究中，科学家们发现，运动的生物化学和机械效应可能有助于受损神经组织的再生。研究人员表示，这一发现未来可能用于治疗如肌萎缩侧索硬化症（ALS）等神经退行性疾病。然而，由于该研究是在小鼠细胞中进行的，这种理论上的治疗方法距离实现还很遥远。
长期以来，运动一直被描述为一种“药物”，因为它能够预防和缓解慢性疾病，如心脏病和糖尿病。除了这些好处，动物研究表明，运动还能触发肌肉释放化学物质，称为“肌动素”，这些物质似乎有积极的效果。例如，根据2014年《综合医学研究》杂志的一篇综述，当从收缩肌肉中释放出来时，一种名为白细胞介素-6的分子可以减少炎症并改善细胞对糖的吸收。
现在，一项于11月10日发表在《先进医疗材料》杂志上的最新研究揭示了运动如何影响单个神经元。研究显示，运动时释放的肌动素可以加快运动神经元的生长速度。（运动神经元是控制运动的神经细胞。）
这项研究首次表明，除了肌动素外，肌肉收缩的机械力也可以刺激运动神经元的生长。
一般来说，神经的自我修复能力有限。严重的损伤，如因创伤事故而切断几毫米的神经组织，需要密集的医疗护理和手术来修复，该研究的资深作者、麻省理工学院机械工程教授Ritu Raman在接受Live Science电子邮件采访时说。
2023年，Raman及其同事发现，通过引发小鼠严重肌肉损伤后的肌肉收缩，帮助它们恢复并重新获得活动能力。同时，这些收缩似乎促进了产生肌动素，进而促进神经和血管的生长。然而，研究团队需要更多证据来确认肌动素是导致这些变化的原因，因为一些研究人员建议可能存在其他机制。
因此，在新的研究中，研究团队将小鼠肌肉细胞培养成约硬币大小的小片。研究人员对这些细胞进行了基因改造，使其在光照下收缩。在反复向肌肉组织闪烁光线后，研究人员收集了细胞生长时周围的溶液，他们预计该溶液富含肌动素。
当他们将小鼠运动神经元放入含有这种“运动汁”的培养皿中时，这些神经元的生长速度比未接触肌动素的神经元快四倍。
在后续实验中，科学家们研究了运动的机械效应是否对运动神经元有类似的影响。他们在嵌有微小磁铁的凝胶垫上培养运动神经元，并使用外部磁铁轻轻移动垫子，模拟附近肌肉的收缩。每天应用30分钟，这种刺激使神经元的生长速度与接触肌动素的神经元相当，显著超过了既未接受刺激也未接触肌动素的神经元。
基于这些结果，研究人员认为，肌肉收缩的强度可能会影响运动神经元的生长程度。
“在这篇论文中，我们只尝试了一种运动训练方案，但我认为不同类型的运动可能对运动神经元有不同的影响，”Raman说。“这是我们未来几年感兴趣的研究方向。”
从长远来看，Raman希望这项研究能够用于增强当前的神经修复疗法。然而，还需要进一步的研究来确定肌动素是否能有效治疗如ALS等神经退行性疾病。她的实验室目前正在积极研究这个问题。
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Clarissa Brincat
Live Science 贡献者
Clarissa Brincat 是一名自由撰稿人，专门从事健康和医学研究方面的写作。在完成化学硕士学位后，她意识到自己更喜欢写科学而不是做科学。她在担任化学编辑期间学会了编辑科学论文，随后转到一家医疗公司担任医学作家。为医生和专家写作有其回报，但Clarissa希望与更广泛的受众交流，这自然引导她成为自由职业的健康和科学作家。她的作品还出现在Medscape、HealthCentral和Medical News Today上。
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