نتایج تحقیق جدید که در بیمارستان‌های دانشگاهی و سیستم مراقبت‌های بهداشتی شمال شرقی اوهایو، با کمک مرکز «تحریک الکتریکی عملکردی کلیولند» انجام شده است، سرنخ‌هایی را از تاثیر ورزش بر این بیماری ارائه می‌دهد. محققان دریافتند که برنامه‌های ورزشی پویای طولانی‌مدت ممکن است اثرات ترمیمی گسترده‌تری بر سیگنال‌های مغزی بیماران مبتلا به پارکینسون نسبت به آنچه محققان پیش از این تصور می‌کردند، داشته باشند.

در این تحقیق از موارد ثبت شده دستگاه‌های تحریک عمقی مغز شرکت‌کنندگان استفاده کردند تا ارزیابی کنند که چگونه برنامه‌های ورزشی طولانی‌مدت ممکن است اتصالات آسیب‌دیده بیماری پارکینسون را دوباره فعال کنند. محققان برخلاف تحقیقات قبلی، به‌دنبال رمزگشایی تغییرات مغزی مرتبط با تسکین علائم حرکتی بودند بنابراین هم از دستگاه‌های نسل دوم تحریک عمقی مغز و هم از برنامه ورزشی دوچرخه‌سواری پویا و طولانی‌مدت در بیماران پارکینسون کمک گرفتند.

این تحقیق آزمایشی به رهبری آصف شیخ، متخصص مغز و اعصاب دانشگاه ویرجینیا و پراجاکتا جوشی انجام شد. شیخ گفت: طی سال‌ها تحقیق ثابت کرده‌ایم که برنامه‌های دوچرخه‌سواری پویا برای درمان لرزش پارکینسون مفید هستند. در آخرین تحقیق از تحریک عمیق مغز و برنامه ورزشی مداوم  برای تجسم چگونگی تغییر اتصالات عصبی در مغز توسط ورزش طولانی‌مدت نیز استفاده شده است.

وی افزود: یکی دیگر از بخش‌های منحصر به‌فرد و حیاتی این تحقیق، همکاری بین دو سیستم پزشکی بود که مجموعه بزرگتری از شرکت‌کنندگان بالقوه را برای اهداف تحقیق فراهم کرد. در همه شرکت‌کنندگان از قبل دستگاه‌های تحریک عمقی مغز برای درمان علائم حرکتی کاشته شده بود تا همزمان سیگنال‌های مغزی که در ناحیه‌ کاشت الکترودها بود را اندازه‌گیری کنند.

یکی دیگر از جنبه‌های مهم تحقیق کنونی، برنامه دوچرخه‌سواری تطبیقی مورد استفاده در شرکت‌کنندگان بود. این فناوری به دوچرخه این امکان را می‌دهد که نحوه عملکرد بیماران را هنگام دوچرخه‌سواری یاد بگیرد.  برای مثال، با مشاهده صفحه بازی متصل، به دوچرخه‌سواران آموزش داده می‌شود تا با سرعت ۸۰ دور در دقیقه پدال بزنند و این سرعت را حدود ۳۰ دقیقه حفظ کنند. در همین حال، شدت پدال زدن آنان توسط یک بالن روی صفحه نمایش نشان داده می‌شود و دوچرخه‌سواران باید بالن را روی آب و در محدوده پارامترهای خاص، نمایش داده شده روی صفحه نمایش نگه دارند.

با این حال، کیفیت تطبیقی دوچرخه باعث می‌شود، دوچرخه‌سواران میزان تلاش خود را تخمین بزنند. موتور دوچرخه به آنان در رسیدن به ۸۰ دور در دقیقه کمک می‌کند، اما با توجه به میزان تلاش دوچرخه‌سوار، مقاومت را نیز افزایش و کاهش می‌دهد. محققان معتقدند که این مکانیسم فشار و کشش به‌ویژه در درمان علائم پارکینسون مفید است.

لارا شیگو، دانشجوی دکترای دانشگاه ایالتی کنت و یکی از محققان این تحقیق، اظهار کرد که سرعت ۸۰ دور در دقیقه سریع‌تر از آن چیزی است که یک فرد به‌طور طبیعی برای دوچرخه‌سواری انتخاب می‌کند، اما این سطح باعث خستگی نمی‌شود زیرا موتور دوچرخه به دوچرخه‌سوار در رسیدن به آن سطح کمک می‌کند.

یافته‌های هیجان‌انگیز

نیوز مدیکال‌نت گزارش کرد،  سیگنال‌های مغزی از الکترودهای کاشته‌شده‌ تحریک عمقی مغز شرکت‌کنندگان ثبت شد تا سیگنال‌های مغزی آن‌ها قبل و بعد از هر جلسه‌ تمرین ارزیابی شود.  

شیخ اظهار کرد: هدف ما درک اثرات فوری و طولانی‌مدت تمرین در ناحیه‌ای از مغز بود که الکترودها کاشته شده‌اند، همان ناحیه‌ای که آسیب‌شناسی پارکینسون در آن مشهود است.

محققان تغییرات فوری سیگنال مغزی را مشاهده نکردند، اما پس از ۱۲ جلسه، تغییر قابل اندازه‌گیری در سیگنال‌های مغزی مسئول کنترل حرکتی و حرکت نمایان شد.

جوشی و گروه وی مشاهده کردند، هرچند سیستم‌های مدرن تحریک عمقی مغز دریچه‌ای جدید به فعالیت مغز ارائه می‌دهند، اما محدود به ثبت سیگنال‌ها فقط از مناطقی هستند که الکترودها کاشته شده‌اند. در نتیجه، سایر نواحی مغز که ممکن است در الگوهای مشاهده شده نیز نقش داشته باشند، ممکن است بدون کنترل باقی بمانند.

وی توضیح داد: به نظر می‌رسد که ممکن است مدار گسترده‌تری درگیر باشد. مسیرهای بالادست و پایین‌دست متعددی می‌توانند تحت تاثیر ورزش قرار گیرند و این احتمال وجود دارد که ما در حال القای یک تغییر در سطح شبکه هستیم که باعث بهبود علائم حرکتی می‌شود. وی افزود: تحقیقات بیشتر می‌تواند به یافتن پاسخ‌ها کمک کند. خبر خوب این است که تحقیقات بعدی ما می‌تواند ما را به درمان‌های انقلابی و شخصی‌سازی‌شده برای پارکینسون نزدیک‌تر کند.

نمونه‌ای از موفقیت بیمار

آماندا مندی انسمن، ۵۹ ساله، ۱۲ سال پیش به بیماری پارکینسون مبتلا شد و در این پژوهش شرکت کرد. وی بیان کرد: می‌دانستم که باید ورزش را شروع کنم. ورزش تغییر ایجاد می‌کند و دوچرخه‌سواری در بهبود علائم مختلفی که با آنها دست و پنجه نرم می‌کردم، از جمله نحوه راه رفتن، پیاده‌روی و افزایش سطح انرژی‌ام کمک کرد.  مندی اکنون به‌طور منظم در ورزش درمانی در اینموشن، مکان انجام این تحقیق، شرکت می‌کند.  

یافته‌های این تحقیق در مجله «نوروفیزیولوژی بالینی» (Clinical Neurophysiology) منتشر شده است.

انتهای پیام