Гормон лептин влияет на скорость и продолжительность бега

Статья, опубликованная в журнале «Клеточный метаболизм» (Cell Metabolism), описывает результат исследования гормона лептина. По мнению ученых именно он влияет на чувство эйфории, возникающее у спортсменов в середине тренировки, в частности у бегунов. Мыши с пониженным уровнен сигнала лептина в мозге пробежали больше миль в колесе по сравнению с нормальными грызунами. Снижение уровня лептина отправляет в центр удовольствия мозга сигнал голода, которое создает эффект вознаграждение во время физической нагрузки — бега.

Ученые полагают, что снижение уровня лептина повышает мотивацию к физической активности как способу добычи пищи, сообщает старший автор исследования Стефани Фултон (Stephanie Fulton) из Университета Монреаля (University of Montreal). Исследование показало, что люди с пониженным содержанием жирорегулирующего гормона лептина, такие как марафонцы, более восприимчивы к вознаграждающим эффектам бега и потому склонны к победе.

Лептин – это гормон, вырабатываемый жировыми клетками для отправки сигналов мозгу о количестве энергии в теле. Ученые еще раньше нашли связь между низкими уровнями лептина и зависимостью от тренировок, например, у марафонцев, а также со скоростью и продолжительностью бега.

Теперь ученые использовали генетически модифицированных мышей без чувствительного к лептину белка — STAT3. Именно он ретранслирует сигналы лептина в нейроны, что вызывает выброс дофамина – вещества, способствующего чувству эйфории. Нормальные мыши пробегали около шести миль в сутки, а мыши с дефицитом STAT3 — 11 миль. Более того, они проводили больше времени возле колеса, чем нормальные мыши. Потому ученые предположили, что снижение передачи сигналов лептина повышает полезный эффект бега. Дефицит STAT3 также притупил сигналы дофамина, связанные с зависимостью людей от пищи.

Результаты исследования крайне полезны для лечения анорексии. Бег в колесе в сочетании с отключением активности белков STAT3 привел к вызванной анорексией гиперактивности мышей. Известно, что люди с анорексией имеют низкие уровни гормона лептина, что связано с повышенным беспокойством и гиперактивностью.

В следующих исследованиях ученые проверят гипотезу, используя еду в качестве награды. Они также будут изучать сигналы дофаминовых нейронов, способствующие выносливости бегунов.

Не стоит полагать, что лептин является единственным метаболическим сигналом, который определяет эйфорию во время бега. Также помимо дофамина в мозге находится множество других нейромедиаторов. Теперь у ученых появился стимул для изучения влияния дофамина, опиоидов, каннабиноидов и эндогенных факторов на вознаграждающий эффект физической активности.