Οι συχνές πτώσεις αποτελούν ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα που αντιμετωπίζουν οι ηλικιωμένοι. Όταν συνδυάζονται με την οστεοπόρωση, ο κίνδυνος επιπλοκών αυξάνεται δραματικά και οι συνέπειες μπορεί να είναι σοβαρές. Ποιοι παράγοντες, όμως, εξηγούν αυτή την αυξημένη ευαλωτότητα;
Απαντήσεις στο ερώτημα αυτό επιχειρεί να δώσει μια νέα επιστημονική μελέτη. Ερευνητές στον Καναδά εντόπισαν άμεση σχέση μεταξύ της μείωσης της νευρωνικής δραστηριότητας που συνδέεται με τη γήρανση και της επιδείνωσης των κινητικών δεξιοτήτων, συμπεριλαμβανομένου του βαδίσματος, της ισορροπίας και της ευκινησίας. Ενώ είναι γνωστό ότι αυτές οι ικανότητες μειώνονται με την ηλικία, αυτή είναι η πρώτη μελέτη που εντοπίζει πώς οι αλλαγές στα κύτταρα Purkinje – έναν βασικό τύπο νευρώνα της παρεγκεφαλίδας – οδηγούν σε αυτή τη μείωση και μεταφράζονται σε μετρήσιμες αλλαγές στη συμπεριφορά και τη φυσική λειτουργία.
«Δείχνοντας πώς οι αλλαγές που συμβαίνουν στα κύτταρα Purkinje με την ηλικία συνδέονται αιτιωδώς με αλλαγές στο βάδισμα, τον κινητικό συντονισμό και την ισορροπία, η μελέτη μας ανοίγει νέες οδούς για θεραπείες που μπορούν να αποτρέψουν ή να καθυστερήσουν τη γήρανση της κινητικής λειτουργίας» εξηγεί ο Έβιαταρ Φιλντς, κύριος συγγραφέας της μελέτης και υποψήφιος διδάκτορας στο Πανεπιστήμιο ΜακΓκιλ.
Τα ευρήματα θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν γιατί παρόμοιες νευρικές διαταραχές εμφανίζονται στη νόσο Αλτσχάιμερ και σε άλλες νευροεκφυλιστικές παθήσεις.
Τα ευρήματα της μελέτης
Τα κύτταρα Purkinje επεξεργάζονται αισθητηριακές εισροές και εσωτερικά σήματα από το σώμα και στέλνουν διορθωτικά μηνύματα που βελτιώνουν την κίνηση. Ωστόσο, σε αντίθεση με άλλους νευρώνες, μπορούν να εκπέμπουν αυτόματα ηλεκτρικά σήματα. Για να εξετάσουν πώς η γήρανση επηρεάζει αυτή τη δραστηριότητα, οι ερευνητές μελέτησαν τον κινητικό συντονισμό σε ποντίκια- από νεαρά ενήλικα (2 μηνών) έως ηλικιωμένα (18–24 μηνών). Τα μεγαλύτερα σε ηλικία ποντίκια είχαν χειρότερες επιδόσεις σε διάφορες ασκήσεις συντονισμού, όπως η διέλευση από μια υπερυψωμένη δοκό και η παραμονή σε μια περιστρεφόμενη ράβδο (Rotarod), αντικατοπτρίζοντας την κινητική εξασθένηση στους ανθρώπους.
Στη συνέχεια, η ομάδα κατέγραψε την ηλεκτρική δραστηριότητα των κυττάρων Purkinje και διαπίστωσε σημαντικά χαμηλότερες συχνότητες πυροδότησης σε ηλικιωμένα ποντίκια. Για να προσδιορίσουν εάν αυτό προκάλεσε τη μείωση, χρησιμοποίησαν ένα εργαλείο που ονομάζεται DREADD, έναν τύπο υποδοχέα σχεδιασμού που αυξάνει ή μειώνει τη διεγερσιμότητα των νευρώνων όταν ενεργοποιείται.
«Όταν ενεργοποιήσαμε το DREADD στα νεαρά ποντίκια, μειώνοντας τον ρυθμό εκπόλωσης των κυττάρων Purkinje ώστε να μιμηθούν τα ηλικιωμένα κύτταρα, παρατηρήσαμε ότι εγκατέλειπαν το Rotarod νωρίτερα σε σχέση με τα νεαρά ποντίκια χωρίς DREADD», εξήγησε ο Φιλντς.
Ωστόσο, παρατηρήθηκε και το αντίστροφο: όταν οι ερευνητές ενίσχυσαν την ενεργοποίηση νευρώνων στα ηλικιωμένα ποντίκια, τα τρωκτικά παρέμειναν στο Rotarod για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, γεγονός που υποδηλώνει βελτιωμένο κινητικό συντονισμό.
«Δείξαμε ότι οι αυτόματοι ρυθμοί εκπόλωσης στα ηλικιωμένα κύτταρα Purkinje μειώνονται και ότι, αν τους αναστρέψουμε, βελτιώνεται ο συντονισμός. Αυτό υποδεικνύει ότι η αλλαγή παίζει άμεσο ρόλο στην μείωση του κινητικού συντονισμού», είπε ο Φιλντς.
Ένα δεύτερο πείραμα έδωσε παρόμοια αποτελέσματα. Αφού εκπαιδεύτηκαν να τραβούν μια κορδέλα ενός μέτρου προκειμένου να λάβουν φαγητό ως ανταμοιβή, τα ηλικιωμένα ποντίκια έκαναν περισσότερα λάθη από τα νεαρά. Όταν όμως οι ερευνητές αύξησαν τη δραστηριότητα των κυττάρων Purkinje στα ηλικιωμένα ζώα, τα λάθη μειώθηκαν σημαντικά.
«Ο κινητικός συντονισμός έχει μελετηθεί ελάχιστα στον τομέα της γήρανσης. Είναι σημαντικό να τον εξετάσουμε, γιατί καθώς μειώνεται, οι πτώσεις γίνονται πιο συχνές, με καταστροφικές συνέπειες για την ποιότητα ζωής των ανθρώπων», δήλωσε η Αλάνα Γουάτ, συν-συγγραφέας της μελέτης.
