مقايسه اثر تمرين تناوبي شديد و تداومي بر بيان ژن‌هاي BDNF، GDNF و NGF در هيپوكامپ موش‌هاي‌نر نژاد C57BL/6

Comparing the effect of high intensity interval training and continuous training on BDNF, GDNF and NGF in hippocampus of C57BL/6 male mice

مقدمه شناسايي عوامل موثر بر افزايش نوروتروفين‌ها در مغز، هدفي مهم براي سلامت و عملكرد مغز است. شواهدي از فوايد باليني فعاليت ورزشي طولاني‌مدت بر عملكرد مغز وجود دارد. با اين وجود اثر شدت‌هاي مختلف تمريني بر مغز مشخص نيست. از اين رو هدف اين پژوهش مقايسه اثر دو روش تمرين تناوبي شديد و تداومي بر بيان ژن نوروتروفين‌ها در هيپوكامپ موش C57BL/6 مي‌باشد. روش بررسي: در اين مطالعه تجربي،30 سر موش نر نژاد ‌ C57BL/6به‌طور تصادفي به 3 گروه كنترل، تمرين تناوبي شديد و تمرين تداومي تقسيم شدند. موش‌ها در گروه‌هاي تمريني به مدت 8 هفته و 5 جلسه در هفته بر روي تردميل دويدند. تمرين تناوبي شامل اجراي وهله تمريني 2 دقيقه‌اي با شدت 90-85 درصد حداكثر سرعت همراه با دوره‌هاي استراحتي فعال 1 دقيقه‌اي با شدت 60-50 درصد حداكثر سرعت و تمرين تداومي شامل اجراي تمرين با شدت 75‌-70 درصد حداكثر سرعت بود. ميزان بيان ژن‌هايBDNF، GDNF و NGF با استفاده از روش Real time-PCR در هيپوكامپ اندازه‌گيري شد. داده‌ها با استفاده از نرم افزار SPSS V 16 و روش آماري تحليل واريانس يك طرفه (P<0.05) تحليل شدند. نتايج: نتايج اين پژوهش نشان داد كه ميزان بيان ژن‌هايBDNF و GDNF در گروه تمرين تناوبي نسبت به تمرين تداومي افزايش معني‌داري داشت (p<0.05) و NGF در دو گروه تمريني افزايش داشت ولي ميزان بيان آن در دو گروه با هم تفاوت معني‌داري نداشت (P >0.05). نتيجه‌گيري: نتايج اين تحقيق نشان داد كه تمرين تناوبي با بهبود بيشتر بيان ژن نوروتروفين‌ها نسبت به تمرين تداومي در هيپوكامپ تاثير نوروپروتكتيو بيشتري داشت.

Introduction: Identifying the factors that influence on the uptake of Neurotrophins is an important goal for brain's health and function. There is some evidence that long-term exercise improves brain function. However, the effects of exercise intensities on the brain remain is unclear. Therefore, the purpose of this study was to compare the effects of high intensity interval (HIIT) and continuous training (CT) on neurotrophic factors gene expression in hippocampus of C57BL/6 mice. Methods: 30 C57BL/6 mice were randomly assigned to the following three groups: control (Con), interval training (IT), and continuous training (CT). The mice in the exercise group Were trained to run on the treadmill 5 sessions for 8 weeks. HIIT group performed protocol at 85-90% of maximal work rate for periods of 2 min alternating with 1 min intervals at 50-60% of maximal work rate. CT group performed a continuous exercise protocol at 70-75% of maximal work rate. The expression of BDNF, GDNF, and NGF genes was measured using the Real Time-PCR method in the hippocampus. For statistical analysis of the data was used from SPSS version 16 and the one-way ANOVA method. Results: The result showed that HIIT program significantly increased the mRNA levels of BDNF and GDNF in comparison with CT (p<0.05), and mRNA level of NGF significantly increased in both groups while no significant differences were observed in NGF concentrations among the HIIT and CT groups (p>0.05). Conclusion: Our results showed that HIIT had a more neuroprotective effect by improving the expression of the neurotrophin genes compared to the LICT in the hippocampus.