نقش نورون های حسی پیاز بویایی در بهبود حافظه کاری رت های نر بالغ به دنبال تمرین ورزشی هوازی

اهداف: تنفس از طریق بینی دارای فواید بسیاری برای سلامتی، به خصوص در هنگام فعالیت ورزشی است. گیرنده‌های حسی پیاز بویایی (osns) به تحریکات مکانیکی ناشی از جریان هوا پاسخ می‌دهند و پاسخ آنها با شدت جریان هوا همبستگی دارد. این اطلاعات منجربه ایجاد نوساناتی در پیاز بویایی می‌شود که به سایر نواحی مغز، از جمله مناطق مرتبط عملکرد شناختی، منتقل می‌شود. بنابراین، به نظر می‌رسد بخشی از اثرات تمرین هوازی بر حافظه به‌واسطه تحریک پیاز بویایی انجام می‌گیرد. بر این‌اساس، این مطالعه به بررسی نقش osns در بهبود حافظه کاری به دنبال تمرین ورزشی هوازی می‌پردازد.مواد و روش‌ها: در این مطالعه از 28 موش صحرایی نر نژاد ویستار (12-14 هفته، با وزن 250-300 گرم) استفاده شد. پس‌‌از الکترودگذاری در پیاز بویایی و هیپوکامپ، حیوانات به 4 گروه تقسیم شدند و به منظور تخریب osns از تزریق متیمازول (300 میلی‌گرم/کیلوگرم) استفاده شد. پس از تکمیل پروتکل تمرین (7 هفته/ 5 روز در هفته)، آزمون رفتاری همزمان با ثبت پتانسیل‌های میدانی موضعی به منظور بررسی حافظه کاری انجام و برای بررسی نتایج از روش آماری آنالیز واریانس دوطرفه استفاده شد.یافته‌ها: نتایج نشان داد که تخریب osns در اپیتلیوم بینی به طور معنی‌داری منجربه کاهش ظرفیت حافظه کاری شد (p=0.04). ازطرف دیگر، تمرین ورزشی هوازی منجر به افزایش توان فرکانسی در محدوده دلتا و تتا و بهبود حافظه گردید (p=0.01).نتیجه‌گیری: ما پیشنهاد می‌کنیم که تحریک غیر تهاجمی osns در طول تنفس بینی ممکن است به عنوان یک مکانیسم برای بهبود حافظه کاری از طریق فعالیت ورزشی معرفی شود.

the role of olfactory sensory neurons in improving working memory following aerobic exercise training in adult male rats

objectives: nasal breathing has many health benefits, especially in exercise. airflow through the nose stimulates the olfactory bulb (ob) during the breathing cycle, associated with the airflow intensity. this information reaches the ob and causes oscillations that transfer to other brain areas. brain rhythms have been associated with different cognitive states and play functional roles in network computation, such as memory. accordingly, this study investigates the effect of olfactory sensory neurons (osns) in improving working memory following aerobic exercise training in rats.methods and materials: in this study, we used sixteen male wistar rats (12-14 weeks, weighing 250-300 g). after implanting an electrode in the ob and hip for local field potentials recording, animals were divided into two exercises and two control groups. at the beginning of each week, one exercise group and one control group, to destroy the osns, received 300 mg/kg methimazole. after completing the exercise protocol (7 weeks/ 5 days/week), we simultaneously recorded lfps from rat hip and ob during a y-maze working memory task. two-way variance analysis was used for statistical analysis.results: our results showed that destroying olfactory sensory neurons significantly reduces the working memory capacity (p=0.04). on the other hand, the power of the delta and theta frequency bands increased and working memory improved in exercise groups (p=0.01).conclusions: we propose that the non-invasive stimulation of osns during nasal breathing may be a mechanism for improving working memory through exercise.