تنشط بعض أنواع البكتيريا التي تعيش في الأمعاء الأعصاب الموجودة في القناة الهضمية ما يتسبب في تعزيز رغبة الشخص في ممارسة الرياضة ، هذا ما كشفت عنه دراسة جديدة أجريت على فئران المختبر من قبل باحثين من كلية بيرلمان للطب في جامعة بنسلفانيا وقد تم نشرها مساء اليوم في مجلة نيتشر Nature العلمية ،كما و كشفت عن المسر المؤدي من القناة الهضمية إلى الدماغ والذي يفسر سبب تعزيز بعض البكتيريا الكائنات الحية لزيادة الحركة و التمارين الرياضية.
كيف تعزز بكتيريا الأمعاء ممارسة الرياضة
حيث وجد الباحثون أن الاختلافات في أداء الجري داخل مجموعة كبيرة من فئران المختبر كانت تعود إلى حد كبير إلى وجود أنواع بكتيرية معينة في أمعاء الفئران ذات الأداء العالي مقارنة بتلك الكسولة منها، وقد تتبع الباحثون هذا التأثير ليعثروا على جزيئات صغيرة تسمى المستقلبات التي تنتجها البكتيريا، وهي عبارة عن نواتج عملية الأيض التي تحفز الأعصاب الحسية في الأمعاء لتعزيز النشاط في منطقة الدماغ المسؤولة عن التحفيز أثناء التمرين.
يقول كبير مؤلفي الدراسة الدكتور كريستوف ثايس، الأستاذ المساعد في قسم علم الأحياء الدقيقة في جامعة بنسلفانيا: " إذا تمكنا من تأكيد وجود مسار مشابه لدى البشر ، فقد يوفر ذلك طريقة فعالة لتعزيز مستويات ممارسة الأشخاص للتمارين الرياضية لتحسين الصحة العامة بشكل عام".
دراسة العوامل التي تحفز على ممارسة الرياضة
قام الدكتور ثايس وزملاؤه بإعداد هذه الدراسة للبحث عن العوامل التي تحدد أداء التمارين الرياضية بشكل واسع النطاق، حيث قاموا بتسجيل تسلسل الجينوم وأنواع بكتيريا الأمعاء ومستقلبات مجرى الدم وبيانات أخرى لفئران متنوعة وراثيا، قبل أن يقوموا بقياس كمية ممارسة الرياضة على العجلة الدوارة اليومية لدى الفئران بجانب قدرتها على التحمل..
دور بكتيريا الأمعاء في تحفيز ممارسة الرياضة
حلل الباحثون هذه البيانات باستخدام تقنيات التعلم الآلي بحثًا عن سمات الفئران التي يمكن أن تشرح الاختلافات الكبيرة بين الحيوانات في أداء الجري بشكل أفضل، وقد فوجئوا عندما اكتشفوا أنه يبدو أن الجينات مسؤولة فقط عن جزء صغير من هذه الاختلافات في الأداء، في حين أن الاختلافات في تجمعات بكتيريا الأمعاء تبدو أكثر أهمية بشكل كبير. و في الواقع ، لاحظوا أن إعطاء الفئران مضادات حيوية للتخلص من بكتيريا الأمعاء قلل من أدائها في الجري بمقدار النصف تقريبا.
أنواع بكتيريا الأمعاء التي تحفز ممارسة الرياضة
في نهاية المطاف ، ومن خلال عملية استمرت لسنوات العمل التحري العلمي الذي اشتمل على أكثر من اثني عشر مختبرا منفصلا في بنسلفانيا وأماكن أخرى، وجد الباحثون أن نوعين من البكتيريا يرتبطان ارتباطا وثيقا بالأداء الرياضي والحركي الأفضل، وهما كل من بكتيريا Eubacterium rectale و بكتيريا Coprococcus eutactus ، التين تنتجان مستقلبات تعرف باسم أميدات الأحماض الدهنية (FAAs).
آلية تحفيز بكتيريا الأمعاء لممارسة الرياضة
الجدير بالذكر أن أميدات الأحماض الدهنية تحفز مستقبلات تسمى CB1 endocannabinoid الموجودة على الأعصاب الحسية المضمنة في القناة الهضمية، والتي تتصل بالدماغ عبر العمود الفقري، الأمر الذي يؤدي إلى زيادة مستويات الناقل العصبي "الدوبامين" في منطقة دماغية تسمى المخطط البطني أثناء التمرين.
طرق لتحفيز ممارسة الرياضة
يقول المؤلف المشارك للدراسة ، الدكتور ج. نيكولاس بيتلي ، أستاذ علم الأحياء في كلية الآداب والعلوم بجامعة بنسلفانيا: "يمكن أن يتطور هذا النوع من الدراسات إلى فرع جديد تماما من فسيولوجيا التمارين الرياضية".
وأضاف:" بصرف النظر عن إمكانية تقديم طرق رخيصة وآمنة تعتمد على النظام الغذائي لتشغيل الأشخاص العاديين لتحسين الأداء الرياضي الخاص بهم أو الخاص بالرياضيين، فإن اكتشاف مثل هذا المسار يمكن أن يؤدي إلى توفير طرق أسهل لتعديل الحافز البشري والمزاج المرتبط بالتمارين الرياضية أو بأمور أخرى مثل الإدمان والاكتئاب".