تاثیر تمرین هوازی بر تثبیت حافظه فضایی و شاخص پروتئین کرِب در بافت هیپوکامپ موشهای صحرایی جوان محروم از خواب
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.48308/ths.2024.9972
کد مقاله : 1328-THS
نویسندگان
1دانشجوی دکترا رفتارحرکتی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی دانشگاه خوارزمی
2دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه شهیدبهشتی، تهران، ایران
3دکترای تخصصی رفتارحرکتی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه شهیدبهشتی، تهران، ایران
چکیده
چکیده
مقدمه: هدف از این تحقیق، تاثیر تمرین هوازی بر تثبیت حافظه فضایی و شاخص پروتئین کرِب در بافت هیپوکامپ موش های صحرایی جوان محروم از خواب بود.
روشها: بدین منظور 40 موش صحرایی 4 هفتهای سالم نر از نژاد آلبینو- ویستار به روش تصادفی به چهار گروه بدون فعالیتبدنی-خواب طبیعی (کنترل)؛ بدون فعالیتبدنی-محروم از خواب (بیخوابی)؛ فعالیتبدنی-خواب طبیعی (فعالیتبدنی) و فعالیتبدنی-محروم از خواب (فعالیتبدنی و بیخوابی) تقسیم شدند. فعالیت بدنی شامل 4 هفته تمرین هوازی با استفاده از دویدن روی تردمیل بود. تمرین هوازی به این صورت بود که موشهای صحرایی هفته اول و دوم، به مدت 5 روز در 2 ست 15 دقیقهای با سرعت 10 متر بر دقیقه و هفته سوم 3 ست 15 دقیقهای با سرعت 15 متر بر دقیقه و هفته چهارم 4 ست 15 دقیقهای با سرعت 15 متر بر دقیقه با شیب صفر درجه روی تردمیل میدویدند. پس از پایان پروتکل تمرین هوازی، مرحله اکتساب در ماز آبی موریس انجام شد. سپس، جهت القای بیخوابی حیوانات به مدت 24 ساعت در داخل سکوی چندگانه اصلاح شده قرار گرفتند. آزمون تثبیت حافظه فضایی، پس از 24 ساعت بیخوابی انجام شد. برای اندازهگیری شاخص کرِب در هیپوکامپ از تکنیک وسترن بلات استفاده شد.
یافتهها: فعالیت بدنی باعث بهبود اکتساب و تثبیت حافظه فضایی و بیخوابی باعث تخریب تثبیت حافظه فضایی در موشها شد (05/0˂p). فعالیت بدنی باعث پیشگیری از تخریب تثبیت حافظه فضایی ناشی از کمخوابی شد. همچنین، یافتهها نشان داد که فعالیت بدنی باعث افزایش بیان پروتئین کرِب شد اما بیخوابی تاثیر معنیداری بر میزان بیان پروتئین کرِب نداشت. با وجود این، تاثیر فعالیتبدنی بر میزان بیان پروتئین کرب در موش صحراییهای دارای بیخوابی معنیدار بود (05/0˂p).
نتیجهگیری: بهنظر میرسد که بتوان از تمرین هوازی بر روی تردمیل برای پیشگیری از اثرات مخرب بیخوابی بر تثبیت حافظه فضایی موش های صحرایی استفاده کرد.
مقدمه: هدف از این تحقیق، تاثیر تمرین هوازی بر تثبیت حافظه فضایی و شاخص پروتئین کرِب در بافت هیپوکامپ موش های صحرایی جوان محروم از خواب بود.
روشها: بدین منظور 40 موش صحرایی 4 هفتهای سالم نر از نژاد آلبینو- ویستار به روش تصادفی به چهار گروه بدون فعالیتبدنی-خواب طبیعی (کنترل)؛ بدون فعالیتبدنی-محروم از خواب (بیخوابی)؛ فعالیتبدنی-خواب طبیعی (فعالیتبدنی) و فعالیتبدنی-محروم از خواب (فعالیتبدنی و بیخوابی) تقسیم شدند. فعالیت بدنی شامل 4 هفته تمرین هوازی با استفاده از دویدن روی تردمیل بود. تمرین هوازی به این صورت بود که موشهای صحرایی هفته اول و دوم، به مدت 5 روز در 2 ست 15 دقیقهای با سرعت 10 متر بر دقیقه و هفته سوم 3 ست 15 دقیقهای با سرعت 15 متر بر دقیقه و هفته چهارم 4 ست 15 دقیقهای با سرعت 15 متر بر دقیقه با شیب صفر درجه روی تردمیل میدویدند. پس از پایان پروتکل تمرین هوازی، مرحله اکتساب در ماز آبی موریس انجام شد. سپس، جهت القای بیخوابی حیوانات به مدت 24 ساعت در داخل سکوی چندگانه اصلاح شده قرار گرفتند. آزمون تثبیت حافظه فضایی، پس از 24 ساعت بیخوابی انجام شد. برای اندازهگیری شاخص کرِب در هیپوکامپ از تکنیک وسترن بلات استفاده شد.
یافتهها: فعالیت بدنی باعث بهبود اکتساب و تثبیت حافظه فضایی و بیخوابی باعث تخریب تثبیت حافظه فضایی در موشها شد (05/0˂p). فعالیت بدنی باعث پیشگیری از تخریب تثبیت حافظه فضایی ناشی از کمخوابی شد. همچنین، یافتهها نشان داد که فعالیت بدنی باعث افزایش بیان پروتئین کرِب شد اما بیخوابی تاثیر معنیداری بر میزان بیان پروتئین کرِب نداشت. با وجود این، تاثیر فعالیتبدنی بر میزان بیان پروتئین کرب در موش صحراییهای دارای بیخوابی معنیدار بود (05/0˂p).
نتیجهگیری: بهنظر میرسد که بتوان از تمرین هوازی بر روی تردمیل برای پیشگیری از اثرات مخرب بیخوابی بر تثبیت حافظه فضایی موش های صحرایی استفاده کرد.
کلیدواژه ها
Title
The Effect of Aerobic Training on Consolidation of Spatial Memory and CREB Protein Index in the Hippocampal Tissue of Sleep deprived Young Rats
Authors
Fatemeh Hafezi, Behrouz Abdoli, Nassour Ahmadi
Abstract
Abstract
Introduction: The aim of the present study was to investigate the effect of aerobic training on consolidation of spatial memory and CREB protein index in the hippocampal tissue of Sleep deprived Young Rats.
Methodology: For this purpose, 40 Wistar healthy young male rats were randomly assigned into four groups: sedentary/normal sleep control group (Cr), sedentary/sleep deprived (Sd), physical activity/normal sleep (Ph/Ns) and physical activity/ sleep deprived (Ph/Sd). Physical activity included four weeks of aerobic training by running on treadmill. Aerobic training was such that the rats ran in the first and second weeks, for 5 days in 2 sets of 15 minutes at a speed of 10 meters per minute, the third week 3 sets of 15 minutes at a speed of 15 meters per minute and the fourth week 4 sets of 15 minutes at a speed of 15 meters per minute on a treadmill with a zero-degree slope. After the end of the aerobic training protocol, the acquisition stage was in Morris water maze. Then, the animals in the Sd and Ph/Sd groups were placed on a multiple platform device for 24 hours. The spatial memory consolidation was tested after 24 hours of sleep deprivation. The western blot technique was used to measure the CERB protein index in the hippocampus.
Results: Regarding spatial memory, the findings indicated that physical activity improves the acquisition and consolidation of spatial memory while sleep deprivation destroyed the spatial memory (ps ˂ .05). However, physical activity prevented the destruction of spatial memory consolidation due to sleep deprivation. In addition, physical activity increased the expression of CERB protein while sleep deprivation had no significant effect on the expression of CERB protein. However, the effect of physical activity on the expression of CERB protein in the sleep deprived rats was significant (P < .05).
Conclusion: It seems that aerobic training on treadmill can be used to prevent the adverse effects of sleep deprivation on the spatial memory consolidation.
Introduction: The aim of the present study was to investigate the effect of aerobic training on consolidation of spatial memory and CREB protein index in the hippocampal tissue of Sleep deprived Young Rats.
Methodology: For this purpose, 40 Wistar healthy young male rats were randomly assigned into four groups: sedentary/normal sleep control group (Cr), sedentary/sleep deprived (Sd), physical activity/normal sleep (Ph/Ns) and physical activity/ sleep deprived (Ph/Sd). Physical activity included four weeks of aerobic training by running on treadmill. Aerobic training was such that the rats ran in the first and second weeks, for 5 days in 2 sets of 15 minutes at a speed of 10 meters per minute, the third week 3 sets of 15 minutes at a speed of 15 meters per minute and the fourth week 4 sets of 15 minutes at a speed of 15 meters per minute on a treadmill with a zero-degree slope. After the end of the aerobic training protocol, the acquisition stage was in Morris water maze. Then, the animals in the Sd and Ph/Sd groups were placed on a multiple platform device for 24 hours. The spatial memory consolidation was tested after 24 hours of sleep deprivation. The western blot technique was used to measure the CERB protein index in the hippocampus.
Results: Regarding spatial memory, the findings indicated that physical activity improves the acquisition and consolidation of spatial memory while sleep deprivation destroyed the spatial memory (ps ˂ .05). However, physical activity prevented the destruction of spatial memory consolidation due to sleep deprivation. In addition, physical activity increased the expression of CERB protein while sleep deprivation had no significant effect on the expression of CERB protein. However, the effect of physical activity on the expression of CERB protein in the sleep deprived rats was significant (P < .05).
Conclusion: It seems that aerobic training on treadmill can be used to prevent the adverse effects of sleep deprivation on the spatial memory consolidation.
Keywords
Keywords: Treadmill, Exercise, learning, sleep