根據2020年7月9日在《科學》雜誌上的一篇論文,美國科學家雜誌的記者溫特小姐(Lisa Winter)於7月12日報導了這則有趣的健康新聞。相信大家早就知道,大腦可以通過日常規律的運動習慣下得到許多好處,包括增強記憶力、情緒變好、和增進學習能力等等。但卻令人驚訝的發現,通過移植經常鍛鍊小鼠(mice)的血液,竟然可以轉移體能鍛煉的好處給另一隻同年齡懶惰的小鼠,真的是跌破眼鏡。研究主要作者加州大學舊金山分校醫學系解剖學科維萊達教授(Saul Villeda)說道,在小鼠運動過程中,體內會產生一種特別的酵素,叫做GPLD1,因為透過輸血而傳給了另一隻小鼠,因此可以改善沒有運動小鼠的記憶力和學習技能。

美國史丹福大學神經學科懷斯-科瑞教授(Tony Wyss-Coray)在2014年的研究就已經證明,將年輕小鼠的血液傳輸到老年小鼠的體內,可以使得老年小鼠的大腦年輕化,記憶力增加。因此該研究團隊接著在2017年使用人類臍帶血或年輕成人血輸給老年的小鼠也同樣可以使得老化的大腦年輕化(第一次輸血後,隔三天,到第四天再輸血一次,共輸4次,約2周時間)。表示不論是年輕小鼠的血液中或是年輕人類的血液中都存在一種蛋白質,可以使得大腦年輕化,它的名字叫做TIMP2 (金屬蛋白酶2的組織抑製劑),這項研究成果已經發表在《自然》期刊,如果一切順利,將來可以注射這個蛋白質給老人失智症的患者,來改善記憶喪失的問題。

由於史丹佛大學研究的啟發,於是加州大學舊金山分校醫學系解剖學科維萊達教授就突發奇想,如果將活躍小鼠的血液輸給同年齡久坐的小鼠,是否也能產生相同有益大腦的效果。也就是說“您的大腦能否僅憑血液中的化學物質就能認為您已經在鍛煉身體?”

為了測試這樣一個想法,首先提供年紀較大的小鼠一個滾輪,讓牠們每晚都可以在滾輪上運動幾英里。經過六週的訓練,研究人員開始從運動的小鼠身上抽血,然後將其輸血到沒有運動的同年齡小鼠身上。接受輸血的懶惰小鼠在每週八次輸血並持續三週後,其大腦海馬神經元發育量是對照組的兩倍,並且在學習和記憶任務上的得分與運動過的小鼠幾乎相同。

運動的小鼠和不運動的小鼠比較,血液中的GPLD1酵素濃度差距很大,而GPLD1酵素是因為在體能鍛煉的過程中由肝臟所產生的。研究小組為了研究人類是否也可以獲得相同的結果,於是使用追蹤器來跟踪並記錄老年人的身體活動量,發現最活躍的老人其血液中的GPLD1濃度最高,但這項人類的研究並沒有進一步去了解有關學習和記憶方面的數據。

在不久的將來,如果這項研究結論在人類身上確定,首先就能夠幫助由於年齡太大或疾病而無法鍛煉的人,因為科學已經證實,對大腦有益的干預措施之一就是身體鍛煉,但問題是許多老年人身體虛弱,根本無法進行鍛煉。儘管這篇論文成功地將運動的大腦好處傳遞給了懶惰的小鼠,但大家千萬不要以為《注射GPLD1來代替運動健身》(exercise in a bottle)很快就會出現。 目前關於單獨注射GPLD1後對身體的所有影響,還有很多未知數尚待研究,因此大家要分清楚輸血和注射是不一樣的。

美國國家老化研究所的神經科學家懷斯教授(Bradley Wise)告訴《科學》雜誌,從確定這種酵素的功能,到發展出一瓶可以給人類注射的針劑,還有一段很長的路要走,目前的研究成果僅僅是一整張拼圖裡的一小塊而已。(作者為陽明大學醫學院教授,佛光大學講座教授)

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