Partie 2 : Un modèle de souris unique d'exercice précoce permet la mémoire hippocampique et la plasticité synaptique

Mar 15, 2022

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Apprentissage dépendant de l'hippocampe etMémoireont été évalués à l'aide d'un emplacement d'objetMémoire(OLM), une tâche spatiale non aversiveMémoiretâche qui repose sur la préférence innée du rongeur pour explorer le nouveau placement des objets44. Toutes les souris ont été testées en OLM pendant l'adolescence (P41–42). Les souris à volant sédentaires et stationnaires n'avaient pas de différences significatives dans leurs performances OLM, donc ces groupes ont été combinés (pas d'ELE). Les souris ont été exposées à deux objets identiques pendant 3- min ou 10- min pendant la phase d'acquisition de l'OLM, suivie d'un test de rétention de 5- min OLM effectué 24 heures plus tard (Fig. 2a). Au cours des tests OLM, l'un des objets a été placé dans un nouvel emplacement et les temps passés à explorer des emplacements d'objets familiers et nouveaux ont été quantifiés et exprimés sous forme d'indice de discrimination (DI). Toutes les souris ont été habituées aux chambres OLM pendant trois jours consécutifs, deux fois par jour, et ont démontré une accoutumance en réduisant considérablement la distance parcourue à travers les essais, quel que soit le groupe d'exercice (Fig. 2b, c ; mâles : effet principal de l'essai d'habituation : F(3,6 , 146.2)=75.76, p < 0.0001 ;="" aucun="" effet="" du="" groupe="" d'exercice :="" f(7,="" 83)="1.48," p="0.19 ;" interaction="" groupe="" x="" essai :="" f(15 203)="2.63," p="0.001." femmes : effet="" principal="" de="" l'essai="" d'accoutumance :="" f(1.201,="" 45.38)="8.93," p="" {="" {36}}.003 ;="" aucun="" effet="" du="" groupe="" d'exercice :="" f(3,40)="0.55," p="0.65 ;" aucune="" interaction="" groupe="" x="" essai :="" f(15,189)="" {{46}="" }.81,="" p="">

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Dans la conception OLM sous-seuil utilisée pour cette étude, l'exposition d'entraînement 3-min (phase d'acquisition) est une durée précédemment établie comme sous-seuil pour la prise en charge à long termeMémoireformation chez les souris adultes, alors que l'exposition d'entraînement 10-min est généralement suffisante45 . Nos premières expériences ont testé si 10-min d'entraînement lors de l'acquisition d'OLM était également sufsante pour le long termeMémoireformation pendant l'adolescence. Aucune préférence d'objet n'a été observée dans aucun des groupes, comme l'indiquent les DI moyens proches de {{0}} (Fig. 2d ; hommes : F(3, 27)=0.47, p { {6}}.70 ; femmes : F(3,27)=1.93, p=0.15). Au cours des tests OLM 24 h plus tard, tous les groupes entraînés 10- min ont montré une forte préférence pour les nouveaux objets placés, comme en témoigne une augmentation significative du DI de test par rapport aux DI d'acquisition (Fig. 2e ; hommes : effet principal de l'OLM session : F(1,27)=143.5, p < 0,0001 ; aucun="" effet="" du="" groupe="" en="" cours="" d'exécution :="" f(3,27)="2.06," p="0.12 ;" et="" pas="" d'interaction :="" f(3,27)="0.73," p="0.54." femmes :="" effet="" principal="" de="" la="" session="" olm :="" f(1,26)="66.4," p="">< 0,0001 ; aucun="" effet="" du="" groupe="" en="" cours="" d'exécution :="" f(3,26)="0.78," p="0.52 ;" et="" aucune="" interaction :="" f(3,26)="0.80" ,="" p="0.50)." l'exposition="" à="" la="" course="" à="" pied="" ne="" s'est="" pas="" améliorée="" de="" manière="">Mémoireperformances lors des tests OLM, suggérant un possible plateau d'apprentissage atteint par tous les groupes après avoir été entraîné pendant 10-min la veille (hommes : F(3,27)=1.71, p {{5} }.19 ; femmes : F(3,26)=0.23, p=0.87). De plus, il n'y avait aucune différence dans les temps totaux d'exploration d'objets pendant les tests OLM (Fig. 2f ; hommes : F(3,27)=0.56, p=0.65 ; femmes : F(3, 26)=1.65, p=0.20). Ces données suggèrent que la performance dans la tâche OLM peut être utilisée comme une mesure robuste de la performance à long terme.Mémoireformation chez les souris adolescentes mâles et femelles.

Il a été démontré que 3-min de formation OLM est insuffisante pour le long termeMémoireformation chez les adultes qui ne font pas d'exercice, mais peut devenir suffisante si elle est immédiatement précédée d'un exercice42,43. Compte tenu des améliorations induites par l'exercice dans l'espace à long termeMémoirechez la souris adulte, nous avons cherché à savoir si ce phénomène se vérifiait aussi à l'adolescence. Tous les groupes entraînés pendant 3-min n'ont pas montré de préférence d'objet significative lors de l'acquisition de l'OLM (Fig. 2g, hommes : F(3, 27)=1.17, p=0.34 ; femmes : F(3,24)=0.03, p=0.99). Les souris mâles et femelles sédentaires avaient des ID significativement plus faibles que les souris sédentaires entraînées à 10- min, ce qui suggère que les souris adolescentes (P42) non entraînées à 3- min ne forment pas de solides à long termeMémoirepour la localisation de l'objet (tests t non appariés, hommes : t(14)=4.73, p=0.{{20}}003 ; femmes : t(16) {{ 7}}.90, p=0.01). Les comparaisons entre les tests OLM DI correspondants et les DI d'acquisition ont révélé que toute exposition à l'exercice précoce chez les souris mâles conduit à une préférence significative pour l'emplacement de l'objet nouveau pendant les tests, alors que chez les souris femelles, seuls les groupes juv ELE et juv-adol ELE avaient des résultats significatifs. préférence d'objet pendant les tests par rapport à l'entraînement (Fig. 2h ; hommes : pas d'ELE : p=0.18 ; juv-adol ELE : p=0.0002 ; juv ELE : p < 0,0001 ; adol="" ele :="" p="0.03 ;" femmes :="" non="" ele :="" p="0.15 ;" juv-adol="" ele :="" p="0.002 ;" juv="" ele :="" p="">< 0,0001 ; adol="" ele :="" p="" {="" {31}}.47).="" lors="" de="" la="" comparaison="" de="" chaque="" groupe="" d'exercice="" avec="" des="" témoins="" sédentaires,="" les="" souris="" mâles="" qui="" ont="" fait="" de="" l'exercice="" pendant="" la="" période="" juvénile="" (juv="" ele="" et="" juv-adol="" ele)="" ont="" montré="" une="" forte="" préférence="" pour="" le="" nouvel="" emplacement="" d'objet="" lorsqu'elles="" ont="" été="" entraînées="" pendant="" 3-="" min="" (fig.="" 2h ;="" f(3,="" 27)="7.78," p="0.0007 ;" pas="" d'ele="" contre="" juv-adol="" ele :="" p="0.009 ;" pas="" d'ele="" contre="" juv="" ele :="" p="" {{46="" }}.001)="" contrairement="" aux="" souris="" adol="" ele="" (pas="" d'ele="" vs="" adol="" ele :="" p="0.84)." chez="" les="" femmes,="" seul="" le="" groupe="" juv="" ele="" avait="" une="" préférence="" significativement="" plus="" grande="" pour="" l'emplacement="" d'un="" nouvel="" objet="" par="" rapport="" aux="" témoins="" sédentaires="" (fig.="" 2h ;="" f(3,22)="5.23," p="0.007 ;" non="" ele="" contre="" juv="" ele :="" p="0.01 ;" pas="" d'ele="" contre="" juv-adol="" ele :="" p="0.38 ;" pas="" d'ele="" contre="" adol="" ele :="" p="0.92)." tous="" les="" groupes="" de="" souris="" entraînées="" 3-min="" ont="" passé="" des="" temps="" similaires="" à="" explorer="" des="" objets="" pendant="" les="" tests="" olm="" (fig.="" 2i ;="" mâles :="" f(3,27)="0.16," p="0.92 ;" femelles="" :="" f(3,22)="0.39," p="">

Enfin, une ANOVA à trois facteurs a été réalisée pour déterminer l'impact et les interactions entre toutes les variables nominales sur les ID de chaque groupe, y compris le sexe comme variable biologique (total de trois variables nominales : durée de la formation OLM, groupe ELE et sexe ; variable mesurable : DI). Chaque variable individuelle était une source significative de variation (durée de formation OLM : F(1,102)=13.23, p=0.0004 ; sexe : F(1 102)=4.74, p=0.03 ; groupe ELE : F(3 102)=4.42, p=0.006). Il y avait une interaction significative entre la durée de la formation et le groupe ELE, étayée par des analyses antérieures (p < 0,0001) ;="" cependant,="" il="" n'y="" avait="" pas="" d'autres="" interactions="" significatives="" (groupe="" ele="" x="" sexe,="" durée="" d'entraînement="" x="" sexe,="" groupe="" ele="" x="" durée="" d'entraînement="" x="" sexe="" :="" toutes="" avec="" p=""> 0,05). Ces résultats suggèrent que chez les deux sexes, l'exercice ayant lieu pendant une période de développement juvénile spécifique (P21-27) est suffisant pour améliorer à long termeMémoirepour un essai d'acquisition d'OLM qui est généralement insuffisant pour la mémoire à long terme chez les témoins sédentaires, et l'activation à long terme induite par juv ELEMémoireest présent au moins 2 semaines après la fin de la période d'exercice juvénile.

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La plasticité synaptique et l'excitabilité de l'hippocampe dans CA1 sont modulées chez les souris mâles après un exercice précoce. Des études antérieures ont confirmé queMémoirepour la localisation de l'objet, il faut un hippocampe dorsal intact et fonctionnel46. Par conséquent, la plasticité synaptique a été examinée dans la voie collatérale CA3-CA1 Schafer de l'hippocampe chez des souris sédentaires et ELE, afin de tester l'hypothèse selon laquelle l'ELE conduit également à une amélioration de la force synaptique dans la même région impliquée dans activéMémoireperformance après juv et juv-Adol ELE. Des études de potentialisation à long terme (LTP) ont été réalisées sur des tranches aiguës d'hippocampe de souris ELE juvéniles, adolescentes et juvéniles-adolescentes. Seules les souris mâles ont été utilisées dans les études électrophysiologiques. Les souris ont été sacrifiées entre P42-P51. La LTP a été induite avec un seul train de rafales 5 thêta vers les entrées collatérales de Schafer et les potentiels post-synaptiques excitateurs de champ extracellulaire (fEPSP) ont été enregistrés à partir des dendrites apicales de CA1b. La LTP a été notablement augmentée chez les souris juv-Adol ELE mais pas dans les groupes juv ELE ou adol ELE (Fig. 3a; F(3,42)=7.20, p=0.0005). La LTP améliorée dans le groupe juv-Adol ELE a été maintenue pendant 50 à 60 minutes après le TBS (Fig. 3b ; par rapport à la sédentarité : p=0.0006). Cette découverte est cohérente avec des études antérieures démontrant qu'une semaine d'activité physique volontaire est généralement une durée d'exercice insuffisante pour augmenter la LTP chez les rongeurs adultes (en particulier dans le gyrus denté10).

Des courbes d'entrée/sortie ont été générées en enregistrant les pentes de fEPSP en réponse à l'augmentation des intensités de stimulus afin de tester l'hypothèse selon laquelle l'ELE peut améliorer la transmission synaptique hippocampique. La relation entrée/sortie pour fEPSP par rapport à l'intensité du stimulus (courant) a révélé un effet principal du groupe ELE (Fig. 3c ; F(3,38)=5.93, p=0.{{ 12}}02), effet de l'intensité du stimulus (F(9,342) {{10}}.3, p < 0.0001),="" et="" interaction="" significative="" (f(27,342)="5.08," p="">< 0.0001).="" l'analyse="" post-hoc="" a="" révélé="" des="" pentes="" fepsp="" améliorées="" dans="" les="" groupes="" juv="" ele="" et="" juv-adol="" ele="" par="" rapport="" aux="" témoins,="" observées="" uniquement="" aux="" intensités="" de="" stimulus="" les="" plus="" élevées="" (entre="" 7="" et="" 10="" (x10)="" ua ;="" p=""><0,05). de="" plus,="" les="" amplitudes="" de="" volée="" de="" fibres="" afférentes="" (qui="" sont="" considérées="" comme="" représentant="" les="" réponses="" physiologiques="" présynaptiques="" dans="" la="" tranche)="" ont="" également="" été="" tracées="" en="" fonction="" de="" l'intensité="" du="" stimulus,="" et="" ont="" de="" nouveau="" démontré="" les="" principaux="" effets="" du="" groupe="" ele="" (fig.="" 3d ;="" f="" (3="" 420)="34" .07="" ,="" p="">< 0,0001),="" effet="" principal="" de="" l'intensité="" du="" stimulus="" (f(9,420)="148.2," p="">< 0,0001)="" et="" interaction="" signifcative="" (f(27,420)="2.02," p="" {{44}="" }.002).="" pour="" évaluer="" la="" relation="" entre="" la="" pente="" fepsp="" et="" l'amplitude="" de="" la="" volée="" de="" fibre="" pré-synaptique="" correspondante,="" nous="" avons="" tracé="" ces="" valeurs="" les="" unes="" par="" rapport="" aux="" autres="" et="" effectué="" une="" régression="">

image

Figure 3. L'exercice précoce améliore la plasticité synaptique de l'hippocampe dans CA1. ( a ) Des tranches d'hippocampe de souris subissant 3 semaines d'exercice (just-adol ELE) présentaient une augmentation significative de la LTP en réponse à la stimulation thêta-burst (TBS) par rapport aux témoins sédentaires, 1- semaine d'exercice chez les souris juvéniles pendant P21–27 (juv ELE) et 1- semaine d'exercice chez des souris adolescentes pendant P35–41 (Adol ELE). (b) Cette potentialisation accrue dans les tranches juv-Adol ELE a été maintenue 50–60 min après TBS. ( c ) La courbe I / O traçant la pente EPSP en fonction du courant généré dans les collatérales de Schafer a montré une augmentation significative des pentes fEPSP à la fois dans juv ELE et juv-Adol ELE par rapport à adol ELE et aux témoins sédentaires. ( d ) La courbe I / O traçant la pente EPSP par rapport aux volées de fibres présynaptiques montre également un effet significatif de l'exercice au début de la vie sur l'amplitude de la volée de fibres par rapport aux témoins sédentaires. ( e ) Courbe d'E / S traçant la relation entre l'amplitude de la volée de fibre et la pente EPSP. ( f ) Aucune différence significative n'a été trouvée entre les groupes après la facilitation par impulsions appariées. ***p Inférieur ou égal à 0,005.

analyse (Fig. 3e). Cette analyse n'a révélé aucun changement dans la relation amplitude de volée de fibres - pente fEPSP dans le groupe juv ELE par rapport au groupe témoin (p> 0.05), mais une différence significative était présente dans juv-Adol ELE (p=0.002) et adol ELE (p < 0.0001)="" groupes.="" des="" expériences="" de="" facilitation="" d'impulsions="" appariées="" ont="" également="" été="" réalisées="" pour="" interroger="" la="" fonction="" présynaptique.="" ceux-ci="" n'ont="" démontré="" aucune="" différence="" entre="" les="" groupes="" (fig.="" 3f ;="" f(3,41)="1.75," p="0.171)." dans="" l'ensemble,="" ces="" données="" suggèrent="" un="" impact="" significatif="" de="" l'ele="" sur="" l'amélioration="" de="" la="" potentialisation="" à="" long="" terme="" de="" l'hippocampe.="" bien="" que="" cette="" découverte="" soit="" en="" contraste="" avec="" les="" données="" chez="" les="" souris="" adultes="" démontrant="" un="" manque="" d'amélioration="" de="" ca1-ltp="" après="" la="" course="" volontaire="" chronique="" de="" la="" roue9,="" cela="" peut="" impliquer="" une="" période="" spécifique="" de="" 1-semaine="" d'exercice="" juvénile="" qui="" peut="" conduire="" à="" une="" durée="" modifications="" de="" la="" fonction="" et="" de="" la="" plasticité="" du="" circuit="" ca3-ca1="" de="">

Discussion

Nous avons conçu avec succès un modèle murin d'exercice volontaire précoce pour l'évaluation de l'hippocampe dépendantMémoireet la plasticité synaptique au cours du développement postnatal. Notre objectif était d'explorer la possibilité que l'exercice physique au début de la vie puisse avoir des effets bénéfiques durables sur la fonction hippocampique. À cette fin, notre modèle a été conçu pour cibler les premières périodes de maturation de l'hippocampe afin de découvrir des mécanismes cellulaires et moléculaires temporellement spécifiques uniquement engagés par l'exercice en début de vie. Ce dispositif expérimental nous a permis de tester l'hypothèse selon laquelle l'exercice juvénile pendant une semaine (P21–27) est suffisant pour influencer durablement la fonction hippocampique. Nous avons découvert que l'exercice pendant la 4e -6semaine postnatale (juv-Adol ELE), ainsi qu'une expérience d'exercice plus courte uniquement pendant la 4e semaine postnatale (juv ELE) permettent une adaptation spatiale dépendante de l'hippocampe.Mémoireformation chez les souris mâles. Ce n'était pas vrai pour les souris qui ne faisaient de l'exercice que pendant la 6e semaine postnatale (adol ELE), ce qui suggère que la 4e semaine postnatale de développement était particulièrement sensible à l'expérience d'exercice concernant l'activation de la fonction de mémoire à long terme de manière durable. CA1-LTP a été significativement augmenté chez les souris qui ont fait de l'exercice pendant 3-semaines, mais n'ont pas été davantage améliorés chez les juvéniles de 1-semaines ni les adolescents de 1-semaines par rapport aux témoins sédentaires. Une découverte intéressante était que les propriétés reflétant l'excitabilité de l'hippocampe (courbes I/O) étaient significativement modulées dans les deux groupes de souris qui faisaient de l'exercice au cours de la 4ème semaine postnatale ; de plus, ces changements ont duré au moins 2 semaines dans le groupe juv ELE. Ce résultat correspondait à l'effet durable de juv ELE sur l'amélioration de la fonction de mémoire dans l'OLM, qui a également été démontré deux semaines après l'arrêt de l'exercice. À notre connaissance, cette découverte n'a pas été précédemment testée ou décrite dans d'autres modèles existants de début de vie ou d'exercice adulte chez les rongeurs.

Toutes les souris qui ont exercé pendant la période juvénile ont formé à long termeMémoired'un événement d'apprentissage qui est généralement inférieur au seuil pour le long termeMémoireformation45. Plus particulièrement, l'effet de juv ELE sur la formation de la mémoire à long terme a persisté chez les souris mâles et femelles. Nos données du groupe juv-adol ELE sont cohérentes avec les travaux antérieurs démontrant que chez les souris mâles adultes, le fonctionnement volontaire de la roue pendant 3- semaines a permisMémoiredans le même paradigme OLM dépendant de l'hippocampe42 . Dans cette étude, l'administration du butyrate de sodium (NaB), inhibiteur de l'histone désacétylase (HDAC), a produit des effets similaires à ceux de l'exercice surMémoireet a maintenu des améliorations de la mémoire pendant une durée plus longue que l'exercice. De plus, l'exercice et le traitement au NaB étaient associés à une expression accrue du BDNF ainsi qu'à l'acétylation du promoteur H4K8 enrichi du BDNF (un marqueur de l'activation de la transcription42,47). Ces résultats suggèrent que l'exercice permetMémoireformation en modifiant la structure de la chromatine, potentiellement pour permettre l'activation transcriptionnelle des gènes nécessaires à la plasticité induite par l'exercice et à la formation de la mémoire à long terme. Des travaux antérieurs ont fait allusion à ce concept en tant que "mémoire moléculaire" de l'exercice17,43,48. Dans Abel et Rissman18, une 1-semaine d'exercice chez les adolescents (P46-52) a induit plusieurs gènes hippocampiques liés à la plasticité synaptique et à la signalisation cellulaire (y compris Bdnf, Cbln1, Syn1 et Syp), une augmentation de l'acétylation H3 globale et une diminution régulé plusieurs gènes HDAC9 . Étant donné le rôle crucial des mécanismes de modification des histones dansMémoireet la plasticité synaptique49,50 et notre nouvelle découverte selon laquelle l'exercice juvénile peut avoir des effets persistants surMémoirefonction, une direction future sera d'évaluer s'il existe une persistance sous-jacente des modifications de la chromatine qui peuvent augmenter l'efficacité des traitements à long terme.Mémoireformation après ELE.

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Des données récentes suggèrent que l'exercice chez l'adulte peut permettre de manière persistanteMémoirefonction après un bref exercice de réexposition43. En utilisant le même paradigme d'acquisition OLM utilisé dans cette étude, un minimum de deux semaines d'exercice volontaire était nécessaire pourMémoireaméliorations à persister. De plus, ces améliorations de la mémoire ont persisté pendant environ trois jours après le retour à une activité sédentaire. Des souris exercées pendant 2 semaines ont reçu un "exercice de réactivation" supplémentaire de 2 jours (généralement insuffisant pour améliorer les performances de l'OLM) dans une fenêtre temporelle spécifique (sept jours, mais pas 14 jours, après le retour à une activité sédentaire) qui pourrait améliorer à nouveau les performances de la mémoire dans OLM43. Cette étude, associée à nos découvertes actuelles, souligne à la fois que le moment et la durée de l'exercice peuvent avoir des impacts différents sur les performances de la mémoire et peuvent révéler de nouveaux mécanismes neurobiologiques sous-jacents à la persistance des effets des exercices sur la mémoire42.

OLM nécessite un hippocampe dorsal intact46. Les performances OLM activées chez les souris juv-Adol ELE complètent notre découverte d'une CA1-LTP améliorée chez ces souris. Les études portant sur les effets de l'exercice sur la LTP dans l'hippocampe CA1 sont relativement sous-représentées dans la littérature depuis le financement selon lequel la LTP était inchangée après la course volontaire chronique de la roue chez les rats adultes9,10, mais l'exercice peut sauver les déficiences de la CA1-LTP dans le situations de stress13 ou de privation de sommeil14. Dans cette étude, la LTP a été améliorée après une stimulation thêta-burst dans le groupe d'animaux qui ont subi trois semaines d'exercice (just-adol ELE), mais pas chez les souris qui ont subi une semaine d'exercice (uniquement les groupes ELE et Adol ELE, Fig. .3a). Cela suggère que pendant les périodes juvénile et adolescente, les améliorations de la LTP après l'ELE peuvent nécessiter une exposition à l'exercice à long terme (supérieure à 1- semaine), ce qui a été suggéré précédemment9. La LTP est considérée comme le corrélat cellulaire de l'apprentissage et de la mémoire51. La stimulation teta-burst a été notre protocole d'induction LTP choisi car cette forme de LTP dépend du BDNF52,53 et imite potentiellement les schémas de déclenchement du circuit se produisant lors de l'apprentissage chez les rongeurs54 et les humains55. Cette étude présente également la nouvelle découverte selon laquelle l'excitabilité de l'hippocampe était augmentée de manière persistante après seulement ELE, comme en témoignent les pentes fEPSP améliorées et les amplitudes de volée de fibres avec une intensité de stimulation croissante dans les groupes juv ELE et juv-Adol ELE. D'autres expériences caractérisant les propriétés électrophysiologiques du réseau hippocampique après l'exercice juvénile, en particulier lorsqu'elles sont testées bien après la fin de l'expérience d'exercice, éclaireraient comment la fonction synaptique hippocampique peut être modifiée de manière durable.

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ELE a des effets similaires sur les performances OLM chez les femmes du groupe juv ELE (mais pas du groupe juv-Adol ELE) par rapport aux témoins sédentaires. En général, l'activité physique aérobie volontaire chez les rongeurs mâles et femelles à l'âge adulte produit des avantages similaires chez les rongeurs dépendants de l'hippocampe.Mémoiretâches56. Bien qu'il ait été bien établi que le BDNF est l'un des principaux médiateurs facilitant les effets de l'exercice sur la fonction hippocampique chez les souris mâles57, il peut y avoir des variations dépendantes du sexe dans les variantes d'épissage du BDNF après l'exercice influençantMémoireperformances58. Il a été démontré que les œstrogènes modulent la plasticité structurelle dans l'hippocampe59 et peuvent améliorer la dépendance de l'hippocampe.Mémoirepar BDNF60. Dans la présente étude, les adolescentes n'ont pas été formellement contrôlées pour le stade du cycle œstral, mais elles auraient pu se trouver à différents stades du cycle au moment de l'ELE ou des tests de mémoire, influençant ainsi leurMémoireperformances61,62.

Dans cette étude, les souris mâles et femelles parcourent des distances cumulées similaires, quel que soit le moment de l'exercice. Les souris femelles adultes parcourent généralement de plus grandes distances que les mâles dans les paradigmes de la roue de course volontaire63 et le cycle œstral a un impact sur la course64. L'absence de différences entre les sexes dans la distance parcourue peut être due aux effets de cohorte de la phase du cycle œstral. Une autre découverte intéressante est que les souris femelles stationnaires (sta) ont pris plus de poids que les souris sédentaires ou exercées pendant la période de l'adolescence (Fig. 1b), ce qui pourrait refléter les adaptations des muscles squelettiques en grimpant sur la roue. D'autres études sont nécessaires pour caractériser les adaptations physiologiques à l'ELE chez les souris mâles et femelles et déterminer si elles ont un impact sur les résultats à long terme dans les comportements d'exercice (motivation à faire de l'exercice ou effets gratifiants de l'exercice) etMémoireles fonctions.

En résumé, il est bien connu que l'exercice est un modulateur positif très puissant de la fonction cognitive chez les adultes. Pourtant, les paramètres d'exercice pour un développement cognitif optimal chez les enfants au développement typique, ainsi que chez les enfants souffrant de troubles cognitifs, n'existent pas actuellement. En outre, la façon dont l'exercice au début de la vie peut contribuer aux fonctions cognitives ultérieures et les mécanismes moléculaires responsables des effets persistants de l'ELE constituent un domaine de recherche mûr pour une exploration plus approfondie19. En raison de la rareté des données précliniques et cliniques sur le sujet, les directives d'exercice pour les enfants sont actuellement vagues65. Si les résultats de cette étude sont pertinents pour les humains, ils impliquent un effet durable de l'ELE sur l'apprentissage etMémoireles fonctions. Une compréhension mécaniste de l'ELE peut être mise à profit pour éclairer les interventions basées sur l'exercice afin d'améliorer et de préserver les fonctions cognitives tout au long de la vie des enfants.


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