Egzersiz sadece kalbinizi güçlendirmekle kalmaz, aynı zamanda onu yeniden yapılandırır

Bristol Üniversitesi’ndeki (İngiltere) bilim insanları, orta düzeyde aerobik egzersizin kalp aktivitesini düzenleyen sinir hücrelerinin yapısını değiştirdiğini keşfetti. Daha da şaşırtıcı olanı, bu değişikliklerin vücudun iki tarafında dramatik derecede farklı olmasıydı. Autonomic Neuroscience dergisinde yayınlanan bulgular , doktorların düzensiz kalp atışları, göğüs ağrısı, anjina ve stres kaynaklı “kırık kalp” sendromu için daha hassas tedaviler geliştirmelerine yardımcı olabilir.

Bu keşif fareler üzerinde yapıldığı için, aynı değişikliklerin insanlarda da olup olmadığını belirlemek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır. Bununla birlikte, fiziksel aktivitenin kalbin işlevini sürdüren sinir sistemini nasıl etkilediğine dair yeni bir bakış açısı sunmaktadır.

Egzersiz Kalbin Gizli Kontrol Sistemini Değiştirir

Kalp, kısmen otonom sinir sistemi tarafından düzenlenir; bu sistem, kalp atışı, nefes alma ve sindirim gibi temel işlevleri otomatik olarak yöneten bir sinir ağıdır. Bu sistemin bir dalı, egzersiz veya stresli durumlar gibi vücudun daha fazla oksijene ihtiyaç duyduğu zamanlarda kalbin daha hızlı atmasına yardımcı olur.

Yıldız ganglionları adı verilen küçük sinir hücresi kümeleri bu süreçte önemli bir rol oynar. Boynun alt kısmının ve göğsün üst kısmının her iki tarafında bulunan bu sinir merkezleri, kalp atış hızını ve kalp fonksiyonunun diğer yönlerini etkileyen sinyaller gönderir.

Yeni araştırmalar, düzenli egzersizin bu sinir kümelerini bilim insanlarının daha önce fark etmediği şekillerde değiştirdiğini öne sürüyor.

Çalışmanın baş yazarı, Bristol Üniversitesi Veteriner Anatomi Bölümü Kıdemli Öğretim Üyesi Dr. Augusto Coppi şunları söyledi: “Bu keşif, kalbin çalışmasına yardımcı olan vücudun ‘otomatik pilot’ sisteminde daha önce gizli kalmış bir sol-sağ düzenine işaret ediyor.”

“Bu sinir kümeleri kalbin ışık şiddetini ayarlayan bir düğme gibi davranıyor ve düzenli, orta düzeyde egzersizin bu düğmeyi tarafa özgü bir şekilde yeniden şekillendirdiğini gösterdik. Bu, bazı tedavilerin neden bir tarafta diğerine göre daha iyi sonuç verdiğini açıklamaya yardımcı olabilir ve gelecekte doktorların tedavileri daha hassas ve etkili bir şekilde hedeflemelerine yardımcı olabilir.”

Sadece 10 Haftalık Egzersiz Göz Alıcı Sinir Değişikliklerine Yol Açtı

Araştırmacılar, egzersizin bu sinir kümelerini nasıl etkilediğini incelemek için 10 hafta boyunca orta düzeyde aerobik egzersiz yapan sıçanları incelediler. Aerobik egzersiz, tempolu yürüyüş, yüzme veya bisiklet sürme gibi kalp atış hızını ve solunum hızını artıran fiziksel aktivitedir.

Çalışmaya İngiltere’deki University College London (UCL), Brezilya’daki São Paulo Üniversitesi (USP) ve São Paulo Federal Üniversitesi (UNIFESP) araştırmacıları katıldı.

Ekip, sinir hücrelerini incelemek için stereoloji olarak bilinen gelişmiş üç boyutlu analiz tekniklerini kullandı. Bu yaklaşım, bilim insanlarının dokular içindeki hücrelerin sayısını, boyutunu ve dağılımını tahmin etmelerini sağlar.

Sonuçlar, vücudun iki tarafı arasında alışılmadık bir dengesizlik olduğunu ortaya koydu. Eğitimli sıçanlarda, sağ taraftaki kardiyovasküler sinir kümesi, sol taraftaki kümeye göre yaklaşık dört kat daha fazla nöron içeriyordu; bu, eğitimsiz sıçanlarda gözlemlenen modelden çarpıcı bir farklılıktı.

Sinir hücreleri de boyut olarak değişti, ancak zıt yönlerde. Soldaki nöronlar neredeyse iki katına çıkarken, sağdakiler biraz küçüldü.

Bu bulgular, egzersizin kalbi kontrol eden tüm sinirleri eşit şekilde etkilemediğini göstermektedir. Bunun yerine, her iki tarafta da farklı yapısal değişiklikler meydana getirerek, sinir sisteminin düzenli fiziksel aktiviteye nasıl adapte olduğuna dair ipuçları sağlayabilir.

Bu keşif daha iyi kalp tedavilerine yol açabilir mi?

Bu bulgular, kalp çevresindeki anormal sinir aktivitesini içeren rahatsızlıkların tedavisi açısından önemli sonuçlar doğurabilir.

Aritmi, kalbin çok hızlı, çok yavaş veya düzensiz atması durumunda ortaya çıkar. Anjina, genellikle kalp kasına yetersiz kan akışından kaynaklanan göğüs ağrısı veya rahatsızlığıdır. Yaygın olarak ‘kırık kalp sendromu’ olarak adlandırılan bir diğer durum ise, genellikle yoğun duygusal veya fiziksel stres tarafından tetiklenen, kalp kasının ani zayıflamasını içerir.

Bazı hastalarda doktorlar, kalbe ulaşan aşırı sinir sinyallerini azaltarak bu sorunları tedavi ederler. Yıldız ganglion sinir blokajı gibi işlemler sinir aktivitesini geçici olarak durdururken, denervasyon belirli sinir yollarının bozulmasını içerir.

Sol ve sağ sinir kümelerinin nasıl farklılık gösterdiğini anlamak, doktorların nihayetinde en büyük faydayı hangi tarafın hedef alması gerektiğine karar vermelerine yardımcı olabilir.

Dr. Coppi şöyle açıkladı: “Düzensiz kalp ritimleri, yani aritmiler, stres kaynaklı ‘kırık kalp’ sendromu ve bazı göğüs ağrısı türleri, genellikle aşırı aktif olan stellat ganglionların (boynun alt kısmı/göğsün üst kısmında bulunan ve kalbe ‘daha hızlı git’ sinyalleri gönderen küçük sinir uçları) aktivitesini azaltarak tedavi edilir.”

“Çalışma, egzersizin her iki taraftaki bu ganglionları nasıl değiştirdiğini haritalandırarak, bir gün sinir blokajı veya denervasyon gibi prosedürlerin en çok fayda sağlayacak tarafa göre ince ayarlanmasına olanak sağlayabilecek ipuçları sunuyor. Bulgular henüz erken aşamada ve sıçanlar üzerinde yapıldı, bu nedenle klinik çalışmaların yapılması gerekecektir.”

Egzersiz ve Kalp Araştırmaları İçin Sırada Ne Var?

Yapısal değişiklikler önemli olsa da, bilim insanlarının bu değişikliklerin kalp fonksiyonunu tam olarak nasıl etkilediğini belirlemesi gerekiyor.

Araştırma ekibi, sol ve sağ sinir kümeleri arasındaki farklılıkların kalbin dinlenme ve fiziksel aktivite sırasındaki davranışını etkileyip etkilemediğini araştırmayı planlıyor. Ayrıca, benzer kalıpları diğer hayvan modellerinde ve nihayetinde insanlarda da aramayı amaçlıyorlar.

İnsanlar üzerinde yapılacak çalışmalarda, araştırmacılar cerrahi müdahale veya doku çıkarılması gerektirmeden sinir aktivitesi hakkında bilgi sağlayabilecek invaziv olmayan belirteçler kullanmayı umuyorlar.

Eğer insanlarda da aynı sol-sağ farklılıkları bulunursa, bu keşif aritmiler, tedavisi zor anjina ve stres kaynaklı ‘kalp kırıklığı’ sendromu için daha kişiselleştirilmiş tedavilere rehberlik etmeye yardımcı olabilir.

Dr. Coppi şunları ekledi: “Bu sol-sağ farklılıklarını anlamak, kalp ritim bozuklukları ve anjina için tedavileri kişiselleştirmemize yardımcı olabilir. Bir sonraki adımımız, bu yapısal değişikliklerin işlevle nasıl eşleştiğini ve benzer kalıpların daha büyük hayvanlarda ve insanlarda ortaya çıkıp çıkmadığını test etmektir.”