Nur ein Training bietet lang anhaltende metabolische Vorteile
Neue Untersuchungen an Mäusen haben ergeben, dass ein einzelnes Training einen Gehirnkreislauf aktiviert, der mit einem geringeren Appetit, einem niedrigeren Blutzuckerspiegel und einem besseren Stoffwechsel verbunden ist. Darüber hinaus hielt dieser Effekt 2 Tage nach dem Training an. Die Ergebnisse können dazu beitragen, den Blutzuckerstoffwechsel bei Menschen mit Diabetes zu verbessern.
Nach den jüngsten Schätzungen der Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten (CDC) leben derzeit mehr als 100 Millionen Menschen in den USA mit Diabetes oder Prädiabetes.
Über 30 Millionen Erwachsene in den USA leiden an Diabetes und mehr als 84 Millionen an Prädiabetes. Laut CDC kann sich Prädiabetes innerhalb von 5 Jahren zu Diabetes entwickeln.
Die Kontrolle des Blutzuckerspiegels durch körperliche Aktivität und Ernährung ist der Schlüssel zur Behandlung oder Vorbeugung von Diabetes. Neue Forschungsergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass wir möglicherweise weniger körperliche Aktivität benötigen, als wir vielleicht denken, um diese gesundheitlichen Vorteile zu erzielen.
Dr. Kevin Williams, Neurowissenschaftler an der University of Texas Southwestern in Dallas, ist der entsprechende und letzte Autor der neuen Studie. Dr. Williams und Kollegen untersuchten die Auswirkungen eines einzelnen Trainings auf zwei Arten von Neuronen bei Mäusen.
Die Neuronen bilden den sogenannten Melanocortin-Gehirnkreislauf, den Menschen mit Nagetieren teilen. Die Neuronen im Kreislauf sind hypothalamische Pro-Opiomelanocortin (POMC) -Neuronen und Neuropeptid Y / Agouti-verwandte Peptid (NPY / AgRP) -Neuronen.
Wissenschaftler haben POMC-Neuronen mit einem geringeren Appetit, einem verringerten Blutzuckerspiegel und einem aktiveren Stoffwechsel in Verbindung gebracht. NPY / AgRP-Neuronen haben dagegen einen Zusammenhang mit einer Steigerung des Appetits und einem langsameren Stoffwechsel.
Dr. Williams und Kollegen veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Molekularer Stoffwechsel.
Wie Bewegung den Glukosestoffwechsel verbessert
Wissenschaftler haben zuvor die Eigenschaften des Melanocortin-Gehirnkreislaufs in Bezug auf Ernährung und Fasten untersucht, aber nicht untersucht, wie sich körperliche Betätigung auf diese Neuronen auswirkt.
Daher untersuchten Dr. Williams und sein Team die Gehirnaktivität und die neuronale Feuerrate bei transgenen Mäusen nach einem Training, das aus drei aufeinanderfolgenden 20-minütigen Laufband-Trainingseinheiten bestand.
Sie fanden heraus, dass der einzelne Anfall von Training die POMC-Neuronen von Nagetieren aktivierte, aber die appetitfördernden NPY / AgRP-Neuronen deaktivierte. Die Wissenschaftler stellten fest, dass diese neuronalen Veränderungen bis zu 2 Tage anhielten.
"Es erfordert nicht viel Übung, um die Aktivität dieser Neuronen zu verändern", erklärt Dr. Williams. Die Forscher trainierten die Mäuse auch für Zeiträume von null bis 10 Tagen und stellten fest, dass die neuronalen Effekte länger anhielten, wenn der Trainingszeitraum länger war.
Schließlich blieben die metabolismusfördernden POMC-Neuronen länger aktiv, wenn sie auch Leptinrezeptoren exprimierten. Leptin ist ein metabolisches Hormon, von dem frühere Untersuchungen gezeigt haben, dass es für die Synapsen von POMC-Neuronen von Nutzen ist.
"Basierend auf unseren Ergebnissen würden wir vorhersagen, dass das Aussteigen und Trainieren auch nur einmal auf halbintensive Weise Vorteile bringen kann, die tagelang anhalten können, insbesondere im Hinblick auf den Glukosestoffwechsel."
Dr. Kevin Williams
Ergebnisse können Menschen mit Diabetes zugute kommen
Die Nagetiere verloren auch nach dem Training ihren Appetit. Dieser Effekt hielt nach dem Training bis zu 6 Stunden an. Dr. Williams kommentiert: "Dieses Ergebnis kann auf der Ebene der neuronalen Schaltkreise erklären, warum sich viele Menschen unmittelbar nach dem Training nicht hungrig fühlen."
Dr. Williams kommentiert weiterhin die Vorteile der Ergebnisse für Stoffwechselerkrankungen. "Diese Forschung dient nicht nur der Verbesserung der Fitness", sagt er und fügt hinzu: "Ein besseres Verständnis der neuronalen Verbindungen zum Training kann möglicherweise bei einer Reihe von Erkrankungen helfen, die von der Glukoseregulierung betroffen sind."
"Es ist möglich, dass die Aktivierung von Melanocortin-Neuronen eines Tages therapeutische Vorteile für Patienten bietet, insbesondere für [Menschen mit Diabetes], die eine verbesserte Blutzuckerregulation benötigen."
Dr. Kevin Williams
