اثرات ورزش با شدت بالا بر رفتارهای شبه اضطرابی، خاموشی ترس، فاکتورهای نوروتروفیک و بیان ژن‌های مرتبط با آپوپتوز ناشی از القاء استرس در مغز موش صحرایی

سابقه و هدف: اختلال استرس پس از سانحه (ptsd) نوعی اختلال روان‌پریشی است که پس از مواجهه با وقایع تروماتیک رخ می‌دهد و با اضطراب و اختلال در فعالیت محور هیپوتالاموسی-هیپوفیزی-آدرنالی و اعمال شناختی همراه می‌شود. فعالیت بدنی می‌تواند منجر به بهبود علائم اختلالات جسمی و روانی شود، با این حال شدت و مدت تمرین مناسب هنوز جای سوال دارد. مطالعه حاضر، با هدف بررسی اثرات ورزش با شدت بالا بر رفتارهای شبه اضطرابی، خاموشی ترس، فاکتور رشد شبه‌انسولینی (igf-1) سرم، فاکتور نوروتروفیک مشتق از مغز (bdnf) و بیان ژ‌‌ن‌های مرتبط با آپوپتوز در قشر پره‌ فرونتال مدل ptsd موش صحرایی، انجام پذیرفت.مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی، از استرس واحد طولانی‌مدت (sps) برای القاء ptsd در موش‌های صحرایی نر بالغ نژاد ویستار استفاده شد. پس از 10 روز، حیوانات در گروه‌های ورزشی به مدت 4 هفته تحت تمرینات با شدت بالا بر روی تردمیل (با سرعت 20 متر در دقیقه، 5 روز در هفته) قرار گرفتند. در ادامه، رفتارهای شبه اضطرابی و خاموشی ترس به ترتیب با استفاده از آزمون‌های میدان باز و شاتل باکس بررسی شدند. سپس igf-1 سرم و bdnf مغز و بیان bax، bcl-2 و caspase-3 در قشر پره‌فرونتال به ترتیب با استفاده از کیت‌های الایزا و real-time pcr اندازه‌گیری شدند.یافته‌ها: موش‌های sps افزایش اضطراب و کاهش خاموشی ترس، igf-1 سرمی و bdnf پره‌فرونتال را در مقایسه با حیوانات کنترل نشان دادند. علاوه بر این، sps با افزایش bax و کاسپاز-3 و کاهش bcl-2 منجر به القاء آپوپتوز شد. ورزش با شدت بالا به طور معنی‌داری (p<0/05 ) باعث کاهش آپوپتوز و افزایش igf-1 سرم شد.استنتاج: ورزش با شدت بالا از طریق افزایش igf-1 سرم و مهار آپوپتوز در قشر پره‌فرونتال موش‌های صحرایی مبتلا به ptsd، رفتارهای شبه اضطرابی را کاهش می‌دهد. 

the effects of high-intensity exercise on anxiety-like behaviors, fear extinction, neurotrophic factors, and expression of apoptosis-related factors induced by stress in rat brain

background and purpose: post-traumatic stress disorder (ptsd), a type of psychiatric disorder that occurs after exposure to traumatic events, is associated with anxiety and abnormality in the activity of hypothalamic-pituitary-adrenal axis and cognitive functions. physical activity can improve symptoms of somatic and neuropsychiatric disorders; however, appropriate exercise intensity and duration are still in question. in the present study, the effects of high-intensity exercise on anxiety-like behaviors, fear extinction, serum insulin-like growth factor (igf-1), brain-derived neurotrophic factor (bdnf), and expression of apoptosis-related genes were investigated in the prefrontal cortex of the rat ptsd model.materials and methods: in this experimental study, single prolonged stress (sps) was used to induce ptsd in adult male wistar rats. after 10 days, the animals in the exercise groups were subjected to high-intensity treadmill exercise (20 m/min, 5 days/week) for four weeks. next, anxiety-like behaviors and fear extinction were examined using open field and shuttle box tests, respectively. thereafter, serum igf-1 and brain bdnf were measured by elisa kits; and expression of bax, bcl-2, and caspase-3 in the prefrontal cortex were measured by real-time pcr.results: sps rats showed increased anxiety and decreased fear extinction, serum igf-1, and prefrontal bdnf compared to the control animals. in addition, sps induced apoptosis by an increase in bax and caspase-3 and a decrease in bcl-2. high-intensity exercise reduced apoptosis and increased serum igf-1 significantly (p<0.05).conclusion: high-intensity exercise decreases anxiety-like behaviors by increasing serum igf-1 and inhibiting apoptosis in the prefrontal cortex of ptsd rats.