신경퇴행성 질환의 인지 장애에 대한 신체 운동의 효과: 병태 생리학에서 임상 및 재활 측면까지 1부

개요: 신경퇴행성 질환은 운동 및 인지 제한으로 인해 심각한 장애를 일으키는 병리학 그룹입니다. 특히, 인지 장애는 오늘날에도 여전히 다루기 어려운 건강 및 사회경제적 문제가 점점 커지고 있습니다.

신경퇴행성 질환은 신경계의 퇴행을 특징으로 하는 질병 종류를 의미합니다. 이러한 질병은 기억력을 포함한 환자의 신체 기능에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 그러나 신경퇴행성 질환이 있다고 해서 반드시 기억력이 회복 불가능하게 손상되는 것은 아닙니다.

기억 상실 증상을 완화하는 데 도움이 될 수 있는 일이 많이 있습니다. 예를 들어, 삶에 대한 긍정적인 태도를 유지하고 사회적 관계를 강화하며 문화 및 예술 활동에 참여하고 스포츠를 지속함으로써 뇌 신경 세포의 건강을 증진하고 신경 퇴행성 질환의 진행을 늦출 수 있습니다.

또한, 효과적인 것으로 널리 알려진 치료법 중 하나는 특히 인지 능력을 목표로 하는 마인드 게임 및 인지 운동과 같은 인지 훈련입니다. 이는 특히 신경퇴행성 질환이 있는 사람들의 기억력과 사고 능력을 향상시키는 데 도움이 되는 것으로 나타났습니다. 질병 환자.

마지막으로 우리는 신체적, 정신적 건강에도 주의를 기울여야 하며, 과도한 스트레스, 불면증, 운동 부족, 잘못된 식습관 등 건강에 해로운 생활 습관을 피해야 합니다. 이러한 요인은 뇌 기능에 해를 끼칠 수 있습니다.

우리는 삶에 대한 긍정적인 태도, 과학적인 치료 방법, 좋은 건강 습관의 공동 행동으로 신경퇴행성 질환을 앓고 있더라도 여전히 삶에 대한 긍정적인 태도를 유지하고 다양한 어려움을 극복하며 건강한 삶을 누릴 수 있다고 믿어야 합니다. 질병이 우리 삶에 영향을 미치는 걸림돌이 되지 않도록 몸과 영혼을 지키십시오. 기억력 향상이 필요함을 알 수 있는데, 시스탄체 데저티콜라는 기억력 향상이라는 독특한 효능이 많은 중국 전통 약재이기 때문에 기억력을 크게 향상시킬 수 있습니다. Cistanche Deserticola의 효능은 탄닌산, 다당류, 플라보노이드 배당체 등 포함된 다양한 활성 성분에서 비롯됩니다. 이러한 성분은 다양한 경로를 통해 뇌 건강을 촉진할 수 있습니다.

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인지 장애에 대한 약리학적으로 효과적인 치료법이 없기 때문에 건강한 생활 방식이 인지 장애에 미치는 영향에 대한 과학적 관심이 높아지고 있습니다. 이러한 맥락에서 신체활동은 신경퇴행성질환의 인지기능 향상을 위한 1차 예방 중재, 비약물적 치료, 재활 도구로서 점점 더 많은 증거를 얻고 있습니다.

이 설명 개요에서 우리는 사이토카인과 호르몬 수준에서 작용하여 신경 가소성과 신경 보호를 촉진할 수 있는 신체 운동의 신경생물학적 효과와 인지 장애로 고통받는 환자에게 결과적으로 긍정적인 임상 효과를 강조합니다.

키워드: 신체 활동; 운동; 복권; 알츠하이머병; 파킨슨 병.

1. 소개
신경퇴행성 질환은 특정 뉴런 집단과 그 연결에 느리고 점진적인 손상을 일으키는 중추신경계의 유전성 장애 그룹입니다[1].

이는 운동 및 인지 장애, 치료 의존성과 같은 심각한 임상적 결과를 초래할 수 있습니다[2]. 특히, 인지 능력의 손상은 건강 및 사회경제적 문제가 점점 커지고 있습니다.

유럽에서는 치매 및 경도 인지 장애(MCI) 사례가 2001년 770만 명에서 2040년 1,590만 명으로 증가할 것으로 추산됩니다[3]. 2003년 세계질병부담(Global Burden of Disease)이 제공한 추정에 따르면, 치매는 60세 이상 인구의 장애를 안고 사는 기간의 11.2%에 뇌졸중, 근골격계 질환, 심혈관 질환 및 모든 형태의 암보다 더 많은 기여를 했습니다[4].

치매로 인한 비용은 유럽 대륙 전체에서 2008년에서 2030년 사이에 약 43% 증가하여 2,500억 유로 이상으로 증가할 것으로 예상됩니다. 따라서 이 질병에 관한 연구는 의사와 재활의사에게 실질적인 도전이 됩니다.

약물과 재활 기술을 모두 사용하여 많은 치료 전략이 테스트되었습니다[5]. 또한, 퇴행성 신경질환으로 인한 인지장애의 관리와 예방에 있어 생활습관의 중요성이 큰 관심을 받고 있다[6].

생활 습관 중에서 신체 활동의 역할이 점점 더 흥미로워 보입니다. 신체 운동(PE)이 뇌 활동에 미치는 긍정적인 효과에 대해서는 오랫동안 논의가 있어 왔습니다[7]. Raichlenet al. 인간 두뇌의 크기와 지구력 운동 능력 사이의 긍정적인 상관관계를 보고했는데, 이는 인간의 운동과 인지 사이의 공진화를 암시합니다[8].

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그러나 PE는 뇌 건강을 유지하고 신경 퇴행성 및 정신 질환을 치료하는 비약물 방법으로서 특히 인지 기능, 공간 학습 및 기억에 대한 가능한 효과에 대해 국제 과학계의 주목을 받기 시작했습니다[9].

성인과 노인 집단에서 유산소 운동과 저항 운동의 유익한 효과가 입증되었으며[10], 마찬가지로 재활 치료 운동은 치매와 같은 병리학에서 피할 수 없는 인지 장애의 진행을 늦추는 효과적인 도구인 것으로 보입니다[11] .

따라서 PE는 위험 요인과 신경 보호 능력을 감소시켜 노인의 연령 관련 쇠퇴를 늦추고 질병 관련 인지 장애를 줄이는 비약리학적 접근 방식을 제공합니다.

그럼에도 불구하고, 신경가소성 메커니즘의 기초가 되는 생화학적 및 분자적 기반은 PE의 효과를 신경학적 및 임상적 이점으로 전환하는 과정과 마찬가지로 여전히 부분적으로 불분명합니다[12].

이 문헌 설명 개요의 목적은 PE가 인지 장애 관련 신경퇴행성 질환에 대해 임상적으로 긍정적이고 재활 개선 효과가 있는지 조사하고 이러한 과정을 설명하는 신경생물학적 메커니즘을 더 깊이 이해하는 것입니다.

2. 퇴행성 신경질환에서 신체운동과 관련된 신경생물학적 과정

인지 기능의 유지는 신경가소성과 신경보호 과정에 있습니다(그림 1).

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신경가소성은 변화하는 요구에 대응하기 위해 기능적 및 구조적 특성을 변경하는 뇌의 능력이며, 이는 학습 및 기술 습득으로 이어집니다[13]. PE가 특정 뇌 영역의 신경가소성을 촉진하고 결과적으로 뇌의 가소성을 향상시키는 것으로 잘 알려져 있습니다. 인지 기능 [14].

Farmeret al. 해마 뉴런은 운동에 반응하여 줄기 세포의 단일 집단에서 성장하고 발달한다는 것을 입증했습니다[15]. 새로운 뉴런은 성숙한 뉴런보다 연결을 만드는 데 더 유연하여 건강한 학습, 좋은 기억력 및 기분 조절이 가능합니다[16].

또한, 많은 뇌 활동이 제대로 작동하도록 해마는 뇌유래 신경영양인자(BDNF), 신경교세포유래신경영양인자(GDNF), 인슐린 유사 성장인자(IGF)와 같은 일부 자극 인자의 분비를 통해 역할을 합니다.{{ 3}}) 이는 시냅신 및 시냅토파이신과 함께 산화 스트레스 및 세포사멸 기능의 하향 조절을 유도합니다[17]. 보호 뉴로트로핀의 방출 증가는 동물 및 인간 연구에서 PE와 관련이 있습니다[18].

2.1. 신체 운동에 의해 유도되는 뉴로트로핀 조절

BDNF는 신경 성장 인자, 뉴로트로핀 3 및 뉴로트로핀 4를 포함하는 작고 분비되는 단백질 계열에 속합니다. 이는 항아포토시스 및 항산화제 역할을 하며 소교세포 및 전염증성 사이토카인에 의해 유도되는 모든 자가포식 과정을 억제하는 경향이 있습니다.

BDNF는 뇌에서의 높은 발현 수준과 시냅스에서의 강력한 효과로 인해 모든 뉴로트로핀 중에서 두드러집니다[20]. 또한, Churchill et al. 2002년에는 BDNF 뉴로트로핀이 장기 기억 및 학습의 정보 저장 과정에 관여한다는 사실이 밝혀졌습니다[21].

생리학적으로, 허혈성 손상 후 소교세포는 활성화되어 전염증성 활동으로 작용하여 자유 산화 라디칼(ROS)의 증가로 이어지며, 신경 세포는 ATP를 소모하여 필연적으로 죽게 됩니다. 따라서 PE를 통해 BDNF 수준을 높이면 이러한 사건의 영향을 줄일 수 있습니다[21]. PE는 BDNF의 발현을 증가시킬 뿐만 아니라 BDNF와 상호작용하여 운동으로 인한 인지 향상을 중재하는 IGF-1의 발현도 증가시킵니다[22-24].

Mattsonet al. 지구력 운동은 뇌의 BDNF 발현을 증가시키기 때문에 운동 부족 능력의 향상은 특히 해마에서 뇌 성장을 긍정적으로 강화할 수 있다고 제안했습니다[25]. 따라서 운동 훈련은 편도체와 해마의 신경 기능을 향상시키는 것으로 알려져 있습니다. BDNF/TrkB 신호 전달 분자의 수준을 증가시킵니다[26].

Fahimiet al. 는 생쥐에서 약 4주 동안 런닝머신 운동을 한 결과 BDNF-mRNA 및 단백질 수준의 상당한 증가, 치상회에서 시냅스 부하의 유의한 증가, 성상교세포 형태의 변화 및 치상회세포를 향한 성상교세포 돌기의 방향과 같은 많은 변화를 가져왔다고 보고했습니다. ].

Zsugaet al. 또한 BDNF는 신경 가소성, 신경 생존, 학습 및 기억에 필수적인 신경 도파민 함량과 그 방출을 조절한다고 제안했습니다[28]. 따라서 PE 이후 혈액 내 BDNF 농도의 증가는 인지 장애의 예방 인자인 것으로 보입니다. BDNF와 마찬가지로 IGF{1}}도 신경 세포의 성장, 생존 및 분화를 촉진합니다.

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6개월간 중간 수준에서 높은 수준의 저항 운동을 실시한 후 노년층에서 혈중 농도가 증가하는 것으로 보입니다[29]. 나이든 동물의 인지 성능 향상에 기여하는 IGF-1의 구체적인 분자 작용은 아직 알려져 있지 않지만, 시냅스 형태와 기능이 IGF-1에 의해 조절된다는 새로운 증거가 있습니다. Shiet al. 해마 CA1 영역의 다중 척추부톤(MSB) 복합체의 전체 시냅스 프로필과 시냅스 프로필을 정량화하고 시냅스후 밀도(PSD) 길이를 결정했습니다.

결과는 중년과 노년 사이에 총 시냅스의 감소를 나타냈지만, 노령 동물의 IGF{0}} 주입은 PSD 길이와 MSB 시냅스의 수를 증가시켰습니다. 이러한 변화는 증가된 시냅스 효능의 형태학적 상관관계인 것으로 보이며 IGF-1 수준이 해마 CA1 영역의 시냅스 기능에 영향을 미친다는 것을 암시합니다[30].

이러한 발견은 순환하는 IGF-1가 정상적인 뇌 기능을 보호하는 데 필수적이라는 것을 나타낼 수 있습니다. 또한 Trejo et al. 는 IGF-1를 장기간 전신 투여함으로써 IGF-1-결핍 마우스에서 행동 및 시냅스 결손이 개선되었음을 입증했으며, 이는 해마의 글루타메이트 작용성 버튼 밀도를 정상화했습니다. 이러한 결과는 순환하는 IGF-1가 중추글루타메이트 시냅스에 대한 영양 효과를 통해 성숙한 뇌 기능, 즉 학습 및 시냅스 가소성에 영향을 미친다는 것을 나타냅니다[31].

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