Pedagogika va psixologiya fakulteti

Postloqning harakatlantiruvchi qismi
Bosh miya postlogining yuza qavatlari, IIGIII qavatlari boshqa postloq zonalaridan informatsiyani qabul qilib oladi va chuqurrok joylashgan neyronlarga uzoq masofadan, orqa miyaga bevosita etkazib beradi. Kalamushlarda, insondan farqli ravishda harakatlantiruvchi soha sezuvchi soha bilan qisman qoplangan boladi: Bu neyronlarning anatomik birlashmalari reaksiya tasiri vaqtiga qarab joylashadi. Metabolik izlanishlar harakatlanishning boshlanishi vaqtida bosh miya harakatlantiruvchi postloq sohasiga boruvchi qon oqimi tezlashishini korsatdi (Roland, Meyer, Shibasaki, Yamamoto, & Thompson, 1982). YUgurish yolakchasi boylab harakatlanish itlarda postloqning sensomotor sohasidagi serebral qon oqimini oshiradi (Gross et al., 1980). Bu xulosalarga mos ravishda kalamushlarda jismoniy mashqlar paytida vaqtinchalik serebral glyukoza mikdorining ortishi sodir boladi (Vissing, Andersen, & Diemer, 1996). Nevrologik aktivlik, qon oqimi va glyukozaning hosil bolishi ozaro boglangan jarayon bolgani sababli bu natijalar ushbu sohada nevrologik faollikning ortish korsatkichini belgilab beradi.
Harakatlantiruvchi stimullar miyachaga tasir korsatgani kabi bosh miya postlogining harakatlantiruvchi kismiga xam tasir korsatadi. Bosh miya postlogining xarakatlantiruvchi qismiga harakatlantiruvchi stimul tasir etganda har bir neyron uchun sinapslar soni ortadi (Kleim, Lussnig, Schwarz, Comery, & Greenough, 1996). Boshqa bir tajribada biz jismoniy mashq va konikmalarning miya postlogining qalinligiga bogliqligini organib kordik. Bunda yosh kalamushlar xuddi Black et al. (1990) tajribasidagi kabi gildirakda yugurish mashqini 7 marotaba takrorlaydilar. Black et al. (1990) tajribasiga mos ravishda ushbu tajribada ham yurak xajmining ortishi kuzatiladi. Bu tajribaning samaradorligi buyrakusti bezining xajmi ortishi bilan ham namoyon boladi. Miyachadan olingan natijalardan farkli ravishda har ikki jismoniy mashq va konikmalar toqima qalinligining ortishiga sabab bolishi aniqlandi (Anderson, Eckburg, & Relucio, 2002). Jismoniy mashqlar bilan bogliq qalinlikning ortishi bosh miya postlogining harakatlantiruvchi sohasi neyronlarining sinapslari sonining ortishi bilan proporsionaldir. Tadqiqot natijalariga kora yaxshilangan sharoit ham bosh miya postlogining qalinlashuviga sabab bolishi mumkin va bu ozgarish yuqorida aytilganidek neyron sinapslari sonining ortishi va korish sohasi neyronlarining zichlashuviga ham sabab boladi (Greenough, 1984). Xuddi shunga oxshash miyachaning ham molekulyar qavatida qalinlashish kuzatiladi va har bir neyronning sinapslari soni ham ortadi (Black et al., 1990). Agar yuqorida takidlanganidek, jismoniy mashqlar neyronlar sinapsining soni ortishiga sabab bolsa, bu malumotlar kelgusida yangi tadqiqotlarning bajarilishiga sabab boladi. Elektrik faollik orttirilgan bu organishlarda olimlar nafaqat neyronlar aktivligi, balki, anatomiu ozgarishlarni ham kuzatish imkoniyatiga ega boladilar (Rutledge, Wright, & Duncan, 1974; Keller, Arissian, & Asanuma, 1992).
Biz jismoniy mashqlarning bosh miyaning metabolik sigimiga tasirini ham organishga harakat kildik. Birinchi bolib biz, jismoniy mashqlar paytida bosh miya postlogining harakatlantiruvchi qismida ham xuddi miyacha kabi jismoniy harakat vaqtlarda kapillyarlar zichligining ortishi kuzatiladimi, degan savolga murojaat qildik. Bunga sabab Isaacs et al. (1992)ning jismoniy vaqtlarda miyacha kapillyarlarida zichlikning ozgarganini aniqlangani haqida malumotdir. Kalamushlar bir oy mobaynida jismoniy mashk qilishga majbur qilindi. Har kuni 1 soatdan 11mGmin tezlik bilan har 30 daqiqada 10 daqiqa dam olgan holda kalamushlar harakatlandi. Hayvonlarda stress holatining yuzaga kelmasligini taminlash maqsadida biz boshqa tajribalardan farqli ravishda kalamushlarga har 10 daqiqada 2 daqiqa dam olishga imkon yaratdik. Biz majburan otkazilgan jismoniy mashqlar davomida kalamush miyasida kapillyarlar zichligining ortishini kuzatmadik (nashr kilinmagan izlanishlar).
Biz shuningdek, gildirakda olib boriladigan jismoniy mashqlardan song sitoxrom oksidaza aktivligi davrida kislorodning sigimi ozgarishini ham tekshirib kordik. Sitoxrom oksidaza fermenti faolligining ortishi ATF sintezini stimullaydi. Kalamushlar (5-11 oylik) 6 oy davomida gildirakda jismoniy mashq qildirilganida ularda bosh miya postlogining harakatlantiruvchi sohalaridagi kuchli metabolik sigimning paydo bolishi kuzatilgan (McCloskey et al., 2001), biroq targil tananing maydonlarida bu korsatkichlar ozgarmagan (yuz xarakatiga javobgar bolgan sohalarda). Xuddi miyacha kabi bosh miya postlogining harakatlantiruvchi sohalari mashq va jismoniy harakatlar orqali tasirlantiriladi. Har ikkala strukturada ham korsatkichlar tasirlovchining tasiri natijasida ozgaradi. Biroq bosh miya postlogining harakatlantiruvchi sohalari miyachadan farq qilib, mashqlarga turli darajadagi javoblarni qaytaradi. Bizning fikrimizcha, jismoniy mashqlardan song bosh miya postlogining harakatlantiruvchi sohalarining plastikligining ozgarishi reaktiv maydonga mos ravishda ozgaradi. Kelajakdagi ishlar ushbu gipotezalarni tasdiqlashga qaratiladi.
Targil tana dum va yadrodalardan iborat bolib uchta yadrodan ikkitasi bazal gangliyani hosil qiladi. Targil tana postloqning harakatlantiruvchi sohasi va postloqning boshqa sohalaridan signal qabul qiladi. Bu yadrolar birgalikda ishlaydi va postloqning harakatlantiruvchi sohalariga bilvosita impulslar yuboradi. Targil tana harakatlantiruvchi soha hisoblanib, bajarilayotgan harakatlarnng aniqligi va initsirlanishida malum bir vazifani bajaradi. Bu strukturaning faoliyati Parkinson kasalligida buziladi, buning natijasida ixtiyoriy harakatlarning buzilishi va qaltirashning paydo bolishi bilan kuzatiladi.
YUqorida uning harakatning hosil bolishidagi roli takidlab otilganidek, targil tana fiziologik mashqlar vaqtida aktiv ishtirok etadi. Harakatlanish inson bosh miyasi qon tomir oqimi yollaridan targil tanaga qon olib keluvchi yollarni kengaytiradi (Roland et al., 1982).
YUgurish yolakchasi boylab harakatlanayotgan kalamushlarning kislorodga bolgan maksimal ehtiyojining 85%ga, miyaning lokal glyukozani yutishi esa targil tanada ortishi kuzatilgan (Vissing et al., 1996). YUqorida takidlanganidek, bu malumotlar targil tana neyronlarining aktivligi ortishini isbotlovchi asosiy bilimlardir.
Jismoniy mashqlarning targil tananing struktur neyronlariga tasirini organuvchi bironta test xali otkazilmagan, ammo targil tananing tashqi muxit omillari tasirida ozgarishi mumkinligi otkazilgan turli tajribalar orqali tasdiqlangan. Tartibsizlikning ortishi natijasida orta va dorsolateral soxadagi sinaptik aloqalar buziladi (Comery, Shah, & Greenough, 1995). Ushbu morfologik ozgarishga ega bolgan neyronlar dofamin retseptorlari xisoblanadi. Ikki yoshli kalamushlarga atrof- muxit tasiri natijasida 1- tipdagi dofamin retseptorlari muskarinik atsetilxolin retseptorlariga aylanadi, ammo 2- tipdagi dofamin retseptorlari ozgarishga uchramaydi (Anderson, Gatley, Rapp, Coburn-Litvak, & Volkow, 2000). Ushbu olingan bilimlar birlashtirilganida xulq- atvor xolati neyronlar strukturasi va targil tana retseptorlariga tasir korsatishi mumkinligini tasdiqlaydi.
Boyitilgan sharoitda, yolakcha boylab yugurish natijasida (27mGmin tezlik, 0% darajada 6 oy davomida kuniga 1 soatdan yugurilganida tananing maksimum 80% kislorod sarflanganda) katta yoshdagi kalamushlarda 2-tip dofaminning zichligi ortishi kuzatilgan (MacRae, Spirduso, Cartee, Farrar, & Wilcox, 1987). Xuddi shunday izlanishlar natijasida D4 tipidagi retseptor boglari qari kalamushlarda organilgan (MatsRae et al., 1987). Kalamushlar yolakcha boylab minutiga 20 metrdan 12 xafta davomida, xar kuni 60 minuttan yugurishga orgatilgan. 21 yoshli qari kalamushlarni yugurish yolakchalarida mashq qildirilganda ularning 27%ining miyasining gastrotsnemius-plantaris soxasida metabolizmning kuchayishi aniqlangan. 6 oydan to 12 oygacha bolgan kalamushlarda D2 retseptorlarining saytlarining boglanishi susaygan, biroq ularda yoshi bilan boglik yuzaga kelishi kerak belgilarning yuzaga kelishini oldini olgan. Jismoniy mashqlar dofamin metabolizmiga xam tasir korsatadi, jumladan DOFAga xam. YOsh otishi bilan DOFA miqdori ortishiga qaramay, yugurish yolakchasidan foydalanish yosh bilan boglik yuzaga keluvchi belgilarni yoqotishga imkon beradi. Bu tadqiqotlar kuchli jismoniy mashqlar qari xayvonlarda mediator retseptorlarining ekspressiyasiga sabab bolishini tasdiklaydi.
Dofamin mediator sistemasi targil tanada jismoniy mashqlar tasiri natijasida xosil boladigan yagona mediator sistema emas. YOsh kalamushlarda, gildirakda yugurish mashqlari (25-30 mGmin tezlikda, 0% burilish, 8 xafta davomida, xaftasiga 6 kun davomida, kuniga 60 minut) va ixtiyoriy jismoniy mashqlar targil tanada GABKning xosil bolishiga sabab boladi (Dishman et al., 1996). Gildirakda yugurish mashqlari GABK sinteziga sabab boladi, yolakcha boylab yugurish esa GABK sinteziga sabab bolmaydi. Bu natijalar juda qiziqarli, chunki yolakcha boylab yugurish emas, balki gildirakda faol xarakatlanish ochiq maydon aktivligiga sabab boladi. Ochiq maydon aktivligi va GABK zichligi ortasidagi aloqa GABK retseptorlarining bloklanishiga boglik (Plaznik, Stefanski, & Kostowski, 1990). Bu jismoniy mashqlarning mediatorlar sistemasiga tasiri xaqida turli gipotezalar mavjud.
Biz jismoniy mashqlarning targil tana metabolizmini boshqarishdagi rolini tadqiq qilishga xarakat qildik. Oddiy gistoximik reaksiya ATF xosil bolishi darajasini olchash imkonini beradi. Biz targil tananing jismoniy mashqlar paytdagi aktiv qismlarining strukturasini va aynan jismoniy mashqlar vaqti faollik namoyon qilmaydigan soxalarning strukturasini organdik. Biz 6 oy davomida jismoniy mashq qilgan kalamushlar yuqori metabolitik qobiliyatni namoyon qilishlarini aniqladik (McCloskey et al., 2001).
Avvalrok biz nerv xujayralari yuqori metabolik faollikni namoyon kiladi, ammo ozida kam miqdorda ATF saqlaydi. Bu xusussiyati tufayli ular kam miqdordagi kislorod va glyukozaga ega boladi. Ishemiya qon aylanishining buzilishiga kiradi va obstruktiv yoki gemoraggik insult paytida namoyon boladi. Biz targil tananing bazi soxalarida fizik mashqlar neyronlar metabolizm potensialini ozgartirishini korib chikdik. Taxminimizcha, bu ozgarish neyronlarni shikastlanish vaqtida ishemiya kabi oqibatlardan saqlaydi. Bu bevosita tajriba natijasida yoki kalamushlarda isbotlanmagan bolsada, kemiruvchilarga kiruvchi gerbillarning targil tanasi xujayralari ishemiyadan ximoyalanishini tasdiqlovchi bazi bir dalillar mavjud. Kemiruvchilar yugurish yolakchasida va yugurish gildiraklarida mashq qilganlaridan song uyqu arteriyasi 15-20 daqiqa davomia bloklab qoyilgan. Ikki xaftadan song jismoniy shaxs bilan shugullanmagan kemiruvchilarning 21%igina yashab koladi, jismoniy mashq bilan shugullanganlarning esa barchasi yashab qoladi (Stummer, Weber, Tranmer, Baethmann, & Kempski, 1994). Targil tanaga boshqacharok, bevosita tasir korsatish orqali 15 daqiqalik ishemiya natijasida barcha neyronlarning 90%i nobud boladi. Jismoniy mashq bilan shugullangan kemiruvchilarda esa bu korsatkich 50% ga teng. Ushbu mashq effektlari qanday qilib ximoya effektlarini yuzaga keltirishi va ximoya effektlari barcha turlar uchun umumiyligini aniqlash uchun qoshimcha izlanishlarni olib borish zarur.
YUqorida biz jismoniy mashqlar targil tananing aktivligiga sabab bolishini korib chiqdik. Jismoniy mashqlar bazi mediatorlar retseptorlarining zichiligiga, mediatorlar konsentratsiyasi va ularning metabolitlariga tasir korsatadi. Jismoniy mashqlar limbik sistema bilan aloqada boluvchi soxalaridagi targil tana metabolik maydonlariga xam tasir korsatadi. SHunga qaramay, jismoniy mashqlar bilan boglik ozgarishlar neyronlarni ishemiyadan ximoyalaydi. Jismoniy mashqlar targil tana fiziologiyasi va uning ximoyasiga tasir korsatadi va bu tasirlar selektiv xusussiyatga ega.