اثرات طولاني مدت (سه ماه) ورزش هوازي تردميل و عصاره رزماري (100 ميلي گرم در هر كيلوگرم وزن ) بر نورودژنراسيون هيپوكامپ در موش صحرائي پير نر

Long-term effects of aerobic treadmill exercise and rosemary extract on hippocampal neurodegeneration of old male rats

زمينه و هدف: پيري، پديده‌اي است كه با توالي تغييرات وابسته به زمان، باعث نورودژنراسيون و كاهش عملكرد فيزيولوژيكي مغز مي‌ گردد. استرس اكسيداتيو يكي از مكانيسم‌هاي موثر در نورودژنراسيون و فرايند پيري سيستم عصبي است. ازآنجاكه اثرات آنتي‌اكسيدانتي ورزش هوازي و عصاره رزماري به صورت جداگانه و اكثراً در كوتاه‌مدت نشان داده شده است، در اين مطالعه اثرات تجويز طولاني‌مدت عصاره خوراكي رزماري و ورزش هوازي به طور جداگانه و توام بر ميزان نورودژنراسيون هيپوكامپ در موش‌هاي صحرايي پير نر بررسي شد. روش كار: مطالعه حاضر يك مطالعه تجربي بوده است. موش‌هاي صحرايي پير نر به مدت سه ماه (5 روز در هر هفته) با ورزش هوازي تردميل و تجويز روزانه (يك بار در روز) عصاره خوراكي رزماري (حاوي 40% كارنوسيك اسيد) به ميزان 100 ميلي‌گرم بر كيلوگرم به صورت گاواژ تيمار شدند. تعداد نورون‌هاي سالم و دژنره شده در ناحيه هيپوكامپ به ترتيب با روش‌هاي رنگ‌آميزي نيسل و فلوئورسانس فلورجيد بي شمارش شدند. يافته‌ها: در تعداد نورون‌هاي سالم ناحيه CA1 هيپوكمپ رنگ شده با نيسل افزايش معني‌داري در موش‌هاي گروه‌هاي ورزش و ورزش-رزماري (001/0p<) و رزماري (05/0p<) در مقايسه با گروه‌هاي كنترل (پير دست نخورده و حامل) ديده شد. در شمارش نورون‌هاي در حال دژنره شده، كاهش معني‌داري در حيوانات گروه‌هاي ورزش، رزماري و ورزش-رزماري (001/0p<) در مقايسه با گروه‌هاي كنترل (پير دست نخورده و حامل) ديده شد. نتيجه‌گيري: تمرينات ورزش هوازي و مصرف عصاره رزماري (حاوي 40% كارنوسيك اسيد) به مدت سه ماه، به طور جداگانه و توام توانسته‌اند باعث حفظ تراكم نوروني در ناحيه CA1 هيپوكامپ موش‌هاي پير نر گردند. همچنين، تحليل داده‌ها نشان مي‌دهد كه ورزش هوازي منظم طولاني‌مدت، اثر حفاظتي قوي‌تري در حفظ تراكم سلولي هيپوكامپ نسبت به عصاره رزماري داشته است.

Background: Aging is a phenomenon that, with a sequence of time-dependent changes, causes neurodegeneration and decreases the physiological function of the brain. Oxidative stress is one of the effective mechanisms in the neurodegeneration and aging process of the nervous system. Since the antioxidant effects of aerobic exercise and rosemary extract have been shown separately and mostly in the short term. In this study, we investigated the longterm effects of aerobic exercise and rosemary oral extract, separately and together, on the rate of the hippocampal neurodegeneration in old male rats. Methods: Animals were treated for three months (5 days per week) with treadmill aerobic exercise and daily (once a day) oral administration (gavage) of 100 mg/kg rosemary extract (containing 40% carnosic acid). The number of intact and degenerated neurons in the hippocampus were counted by Nissl and fluorescence Fluoro-jade B staining methods, respectively. Results: The mean number of intact neurons in the CA1 region of the hippocampus showed significant increase in the exercise, exercise-rosemary (p<0.001) and rosemary (p<0.05) groups compared to the control groups (intact and vehicle). The number of degenerated neurons stained showed a significant decrease in the animals in exercise, rosemary and exercise-rosemary groups (p<0.001) compared to the control groups (intact and vehicle). Conclusion: Aerobic exercise and consumption of rosemary extract (containing 40% carnosic acid) for three months, individually and in combination, were able to maintain neuronal density in the CA1 region of the hippocampus in old rats. Also, data analysis showed that long-term regular aerobic exercise had a stronger protective effect on maintaining hippocampal cell density than rosemary extract.