Влияет ли хорошая физическая форма родителей на уровень интеллекта их детей?

10.06.2018

Физические нагрузки и “синаптическая пластичность”

Профессор Фишер с коллегами отмечает, что физические нагрузки в сочетании с когнитивными тренировками, которые они называют “обогащением среды обитания”, способны снижать риск различных заболеваний, включая те, которые затрагивают мозг. В частности, исследования, проводимые на мышах и с участием людей, показывают, что обогащение среды усиливает “синаптическую пластичность”, которая определяет то, насколько хорошо клетки мозга взаимодействуют между собой, и признается в качестве биологической основы обучаемости. 
 
Однако, несмотря на то, что согласно данным исследований выращивание мышей в обогащенной среде ведет к усилению синаптической пластичности у их потомства, неизвестно, работает ли это в том случае, если обогащение среды происходило только во взрослом состоянии. Также авторы отмечают, что механизм, посредством которого передается повышенная синаптическая пластичность, изучен слабо. 

Для проведения исследования ученые разделили самцов мышей на две группы. В течение десяти недель грызуны из первой группы содержались в обогащенной среде, включающей множество упражнений, в то время как из второй – в простых клетках. Выяснилось, что по сравнению с мышами, которые содержались в клетках (контрольная группа), мыши, получавшие физическую нагрузку, демонстрировали “значительное усиление” синаптической активности в гиппокампе – участке мозга, отвечающем за обучаемость.

Подобный эффект передается через РНК спермы

На следующем этапе исследования ученые взяли другие две группы взрослых самцов мышей и создали им такие же условия, но по истечение десяти недель сводили их с самками, которые все это время содержались в клетках. Результаты показали, что потомство самцов, содержавшихся в обогащенной среде, во взрослом возрасте также демонстрировали повышенную синаптическую активность по сравнению с потомством самцов контрольной группы. 

Ученые пришли к выводу, что, поскольку самки никогда не попадали в развивающие условия, этот эффект передается по отцовской линии. В последующих экспериментах ученые выделили молекулы РНК из спермы самцов и поместили их в яйцеклетки самок. Оказалось, что потомство, полученное из яйцеклеток с молекулами РНК из спермы мышей, которые содержались в развивающей среде во взрослой жизни, обладало “усиленной синаптической пластичностью и способностью к обучению” по сравнению с потомством из яйцеклеток с молекулами РНК из спермы мышей контрольной группы. 

Ученые пришли к выводу, что обогащение среды - или физическая и умственная активность во взрослом возрасте - способна повышать умственные способности потомства, и это преимущество передается через молекулы РНК спермы. Применяя более точные методы введения молекул РНК, команда ученых далее стремилась определить, какие именно молекулы РНК ответственны за эпигенетическую передачу повышенной способности к обучению. Было выяснено, что в большей степени этот процесс обеспечивают молекулы miRNA212 и miRNA132. 

“Впервые наша работа непосредственно связала эпигенетический феномен с конкретными микроРНК молекулами”, сообщил профессор Андре Фишер. 

Источник: https://www.medicalnewstoday.com/