Dosledni dnevni obrasci vežbanja i odmora mogu da sinhronizuju lokalne telesne satove povezane sa zglobovima i kičmom sa satom mozga, potencijalno pomažući pojedincima da održe zdravlje skeleta, poboljšaju atletske performanse i izbegnu povrede, tvrde naučnici Univerziteta u Mančesteru.
Iako je studija, objavljena u Nature Communications, uključivala miševe, naučnici sugerišu da postoji velika verovatnoća da će ljudska hrskavica i intervertebralni diskovi – koji imaju vrlo slična fiziološka svojstva – reagovati na uporediv način.
Takođe pomaže da se kontekstualizuje zapažanje koje je pre 300 godina izneo velečasni gospodin Vase, rektor Ajnho u Nortemptonširu, dr Midu, u vezi sa razlikom u visini ljudskog tela, između jutra i noći.
U pismu koje je objavilo Kraljevsko društvo, velečasni je citirao svoja zapažanja o vojnicima koji su otpušteni iz vojske jer su bili preniski, tvrdeći da smo više od pola inča viši nakon dobrog sna.
Dnevni ritmovi u ponašanju i fiziologiji sisara su generisani cirkadijalnim sistemom koji se prilagođava ekološkim signalima kao što su svetlost i hranjenje.
Naučnici odavno znaju da neusklađenost centralnog telesnog sata u mozgu i drugih organa koji imaju sopstveni telesni sat — može povećati rizik od patologije i bolesti kao što su dijabetes i kardiovaskularne bolesti.
Međutim, do sada se vrlo malo razumelo o odnosu između satova u zglobnoj hrskavici – koja nema nerve ili snabdevanje krvlju – i mozga.
Profesor King-Jun Meng, viši autor i stručnjak za telesni sat sa Univerziteta u Mančesteru, rekao je: „Ne samo da smo identifikovali da neusklađenost između satova hrskavice i intervertebralnog diska i našeg centralnog sata u mozgu može da se desi vežbanjem u neodgovarajuće vreme, otkrili smo mehanizam kojim se to dešava i da se skeletni satovi mogu ponovo sinhronizovati sa svakodnevnim obrascima fizičke aktivnosti.
„Naš raniji rad otkrio je unutrašnje telesne satove u intervertebralnim diskovima i hrskavici koji prigušuju sa starenjem. Važno je da zdrava hrskavica i intervertebralni diskovi nemaju nerve niti dovod krvi, tako da do sada nije bilo jasno kako se njihovi unutrašnji satovi sinhronizuju sa mozgom.
Profesorka Judith Hoiland, još jedan stariji autor i stručnjak za kičmu/intervertebralne diskove sa Univerziteta u Mančesteru, rekla je: „Među mnogim zdravstvenim izazovima, opadanje mišićno-skeletnog sistema povezano sa godinama – i njegove štetne posledice – predstavlja veliki teret za pojedince.
„Gubitak gustine kostiju, degradirana zglobna hrskavica i degeneracija intervertebralnih diskova su primarne karakteristike starenja skeleta, a sve to može doprineti bolu i gubitku pokretljivosti.
„Važno je da smo identifikovali novi mehanizam sata koji leži u osnovi starenja skeleta, koji bi mogao imati dalekosežne uticaje na razumevanje slabosti i dizajniranje efikasnijeg vremena lečenja vežbanja i fizioterapije kako bi se održalo dobro zdravlje i mobilnost skeleta.“
Dr Mihal Dudek, glavni autor sa Univerziteta u Mančesteru, rekao je: „Dok stojimo i krećemo se tokom dana, voda se istiskuje iz intervertebralnih diskova u našoj kičmi, kao i iz hrskavice u kukovima i kolenima, čineći nas malo nižima. do kraja dana — baš kao što je velečasni gospodin Vase identifikovao pre 300 godina.
„Ali ono što nije znao je da to uzrokuje povećanje osmolarnosti tkiva jer je ista količina minerala sada rastvorena u manje vode, tako da se stvarna koncentracija povećava. Ćelije osećaju ovu promenu u osmolarnosti i sinhronizuju satove unutar ovih skeletnih tkiva .“
„Voda se vraća noću kada se odmaramo i osmolarnost se smanjuje, iako ovaj pravac promene nije imao uticaja na sat.
Naučnici su pregledali miševe koji su svakodnevno vežbali na traci za trčanje tokom odmora kako bi pokazali šta se desilo sa satovima u hrskavici, međupršljenskom disku i mozgu.
Oni su potvrdili nalaze komprimovanjem intervertebralnih diskova miša ili eksplantata hrskavice u laboratoriji ili izlaganjem medijumu kulture većeg osmolarnosti u normalnom fiziološkom opsegu. Oba su rezultirala sličnim efektom sinhronizacije sata.
Profesor King-Jun Meng je rekao: „U stvari smo identifikovali novi mehanizam za razumevanje kako se naši telesni satovi usklađuju sa spoljašnjim okruženjem.
„Satovi su evoluirali da vas pripreme za predvidljive ritmičke promene u okruženju.
„Naši rezultati su pokazali da fizičke aktivnosti ujutru, povezane sa dnevnim obrascima ciklusa spavanja/budnosti, prenose informacije o vremenu od centralnog sata u mozgu osetljivog na svetlost do skeletnog tkiva koje nosi težinu. U stvari, to govori vašem skeletnom sistemu da je vreme da se probudim.
„Ali kada je ovo poravnanje nepovezano sa mozgom, onda, kao iu drugim organima i tkivima, to može dovesti do štetnih uticaja na vaše fizičko zdravlje.
„Ako stalno menjate vreme vežbanja, možda ćete biti skloniji ovoj desinhronizaciji.
„Međutim, ako promenite kada vežbate, ali zatim zadržite taj režim neko vreme, pokazujemo da će se vaši telesni satovi na kraju ponovo uskladiti jedan sa drugim i da ćete se prilagoditi tome.
On je dodao: „Tako, na primer, često menjanje vremenskih zona da bi se takmičili u sportskim događajima – aspekt života međunarodnog sportiste, na primer, može potkopati atletske performanse i može učiniti pojedince sklonijim povredama.
„A naš rad je pokazao da satovi u skeletnim tkivima starijih životinja i dalje reaguju na svakodnevne obrasce vežbanja. Kao takve, grupe za šetnju organizovane za starije ljude mogle bi biti korisnije za njihovo zdravlje ako se dešavaju u slično vreme svakog dana.“
Luci Donaldson, direktorica istraživanja i zdravstvene inteligencije u kompaniji Versus Arthritis, rekla je: „Već znamo da je vježba jedan od najboljih načina da se smanji bol i uticaj artritisa, a ovo vrlo rano istraživanje pokazuje da bi vježbanje u određeno doba dana moglo donose dodatne prednosti za ljude sa artritisom.
„Dnevni 24-časovni ciklus koji prati naša tela, kao što je pad naše unutrašnje temperature kada spavamo i naš krvni pritisak koji raste u određeno doba dana, poznat je kao naš cirkadijalni ritam. U našem telu postoje procesi koji održavaju ovaj ritam. , poznati kao ‘satovi’, koji su svi povezani sa našim centralnim telesnim satom u mozgu.
„Ovo rano istraživanje na miševima istražuje vezu između lokalnih satova u zglobnoj hrskavici i centralnog telesnog sata u mozgu, za koji rezultati sugerišu da doprinose tome koliko brzo naše kosti i hrskavica propadaju tokom vremena. Nalazi pokazuju da kada se ovi satovi ugase sinhronizacije, naše kosti i hrskavica propadaju brže, ali kada su poravnate, proces se usporava.Vežbanje u određeno doba dana pomaže da satovi budu sinhronizovani i tako može da uspori napredovanje artritisa.
„Ovo je važno otkriće jer bi nam moglo pomoći da razvijemo ciljanije tretmane za mišićno-skeletna stanja kao što je artritis koristeći vežbu i fizičku aktivnost.“
