运动通常被认为有助于强化心脏,但一项新研究指出了另一种可能的影响:运动或许会重塑调节心脏活动的部分神经系统。布里斯托大学的科学家报告称,中等强度有氧运动改变了大鼠体内参与控制心脏的神经细胞结构。

据 ScienceDaily 报道,这些发现发表在《Autonomic Neuroscience》期刊上,为人们熟悉的体育活动益处增添了神经学层面的解释。研究还凸显了身体左右两侧之间的显著差异,这一结果可能对研究心律失常以及针对心脏神经的治疗方法具有意义。

心脏的自动控制网络

心脏并不只依赖意识控制或心肌本身。它部分受到自主神经系统的调节,该系统无需有意识的控制即可管理心跳、呼吸和消化等功能。当身体需要更多氧气时,包括运动或处于压力状态期间,该系统的一个分支可以增强心脏活动。

这项新研究的核心是星状神经节:位于下颈部和上胸部两侧的小型神经细胞簇。这些神经中枢发送信号,影响心率和心脏功能的其他方面。研究人员考察了规律的中等强度运动如何影响这些细胞。

报道称,运动对神经细胞产生了物理性重塑,而不仅仅是在短期内改变它们传递的信号。这些变化并未在身体两侧均匀出现。相反,左右星状神经节表现出明显不同的反应。

具有侧别差异的结果

左右差异是这项研究的核心观察结果。布里斯托大学兽医解剖学高级讲师、研究首席作者 Augusto Coppi 博士将这一发现描述为身体心脏自动控制系统中此前未被发现的左右模式。

这种不对称性可能很重要,因为涉及心脏神经的治疗本身也可能产生具有侧别差异的效果。这项研究并未确立一种临床治疗方法,也没有表明可以通过运动重塑人类的这些神经。不过,它为一个可能的生物学解释提供了线索:为什么针对神经系统一侧的干预,可能不会产生与针对另一侧相同的结果。

这项工作最终可能与心律不齐、心绞痛、胸痛和压力诱发的心肌病研究相关,后者有时被称为心碎综合征。这些可能性仍属于推测。此次报道的实验是在大鼠身上进行的,研究人员表示,还需要进一步研究以确定人类是否会出现类似变化。

研究显示了什么,又没有显示什么

这些发现支持这样一种观点:规律的体育活动影响的不只是心血管适能。研究表明,运动还可能影响帮助调节心脏的神经基础设施。这一区别具有重要意义:肌肉表现、血管和代谢的变化是运动生理学中众所周知的组成部分,而心脏控制神经细胞的结构变化则较少被讨论。

不过,不应将这项研究解读为某种特定运动计划能够预防心律失常或治疗人类心脏病的直接证据。动物研究可以揭示难以在人类身上观察的机制,但其结果必须经过验证,才能得出临床结论。

该报告关注的是中等强度有氧运动,而不是所有形式、强度或时长的体育活动。它不能为某种疾病选择特定锻炼方案提供依据。出现心脏症状或已被诊断患有心血管疾病的人,应继续寻求个体化的医疗建议,而不应根据这项早期研究自行推断治疗方案需要改变。

为何重要

这项研究拓展了科学界对运动如何与心脏相互作用的认识。规律活动的作用可能不仅限于心脏的泵血能力,还可能影响作为心脏控制回路一部分的神经。如果未来研究证实人类也存在类似影响,研究人员或许能更清楚地了解运动如何影响人们对某些心脏问题的易感性,以及为何针对神经的治疗会因作用侧别不同而产生差异。

目前,最恰当的理解是将这一结果视为一条机制线索:中等强度运动改变了大鼠的心脏相关神经细胞,而且这种改变具有不对称性。接下来的问题是,人类是否也会出现相同模式、这种变化能持续多久,以及它是否会带来可测量的保护作用或治疗结果。

本文依据 Science Daily 的报道撰写。阅读原文。

Originally published on sciencedaily.com