运动对大脑的最大益处之一——新神经元的生成——可能甚至不需要任何运动。相反，运动后在血液中循环的有益"包裹"可以成功地转移给他人。
当我们运动时，成千上万的分子被释放到血液中——包括细胞外囊泡(EVs)，这些微观包裹含有蛋白质、RNA、脂肪和其他信号分子。它们也足够小，能够穿过血脑屏障，触发海马体中的神经发生——即神经元的生长。但一个关键问题仍然存在：如果你将这些运动刺激的囊泡输送给完全没有运动过的人，它们是否仍然有效？
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员现在已经回答了这个问题，证明这些细胞外囊泡(EVs)可以从一个身体转移到另一个身体而不失去其功效。
成年雄性小鼠被允许连续四周使用跑轮，而另一组小鼠则保持久坐状态，跑轮被锁定。在四周结束时，研究团队从两组小鼠中采集血液并分离出EVs，这些EVs被分为两个样本：运动来源的EVs(ExerVs)和久坐来源的EVs(SedVs)。
然后，另一组久坐小鼠被随机分配接受ExerV、SedV准备或安慰剂注射(磷酸盐缓冲盐水)。科学家发现，接受ExerVs输注的久坐小鼠显示出新细胞密度的显著增加——而且89.4%的这些新细胞已分化为神经元(NeuN)。
研究人员随后通过溴脱氧尿苷或BrdU标记评估了齿状回中的细胞数量，齿状回是海马体中一个已知终生产生神经元的区域——这是一种对新形成细胞的分子时间戳。ExerVs组的BrdU阳性神经元比对照组多约50%。事实上，SedV处理的小鼠与安慰剂组几乎相同，表明大脑的增强效果是特定于运动诱导的EVs的。
第二组小鼠独立复制了这些结果，证实是EVs而不是遗传因素驱动了新神经元的生成。
研究团队指出："我们的发现表明，系统性给予的ExerVs在久坐小鼠中显著增强了成年海马体神经发生，增幅约为50%。这一效果在两个独立队列中得到复制，突显了观察结果的可靠性和严谨性。"
重要的是，尽管ExerV输注产生了更多的新神经元，但海马体的整体结构并没有发生显著变化。这支持了先前的研究，发现运动诱导的神经元生长被修剪等自然过程所平衡——大脑会清除表现不佳的神经元和突触。
那么，这对我们的意义是什么？动物研究的正常局限性适用，研究人员没有测试神经元增加是否对小鼠的认知功能有益。然而，对于基于EV的疗法来说，这是一个有希望的结果，如果在人类身上得到复制，可能会让因受伤、神经系统疾病或虚弱而身体活动受限的人像健康成年人一样从这些EVs中受益。
研究人员表示，下一步将确定这些EVs是否能改善学习、记忆或压力处理，以及它们能否保护大脑免受抑郁症、创伤后应激障碍(PTSD)和阿尔茨海默病等疾病中观察到的海马体神经元退化。
研究人员指出："这些发现表明，系统性给予的ExerVs足以增强海马体神经发生，但不能增强血管覆盖。鉴于ExerVs增强成年神经发生的能力，它们可能代表一种有希望的治疗策略，用于海马体萎缩的疾病。未来的研究需要阐明外周ExerV给药与神经发生增加之间的机制联系，并确定这种增强是否能在海马体损伤条件下恢复认知功能。"
这项研究发表在《脑研究》杂志上。
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