高强度间歇训练增强药物厌恶反应
“研究表明,青少年时期进行高强度间歇训练(HIIT)而非中等强度运动,可能预防可卡因滥用。”布法罗大学临床与成瘾研究所高级研究科学家帕纳约蒂斯·萨诺斯(Panayotis Thanos)表示。参与康复跑步计划的物质使用障碍患者已显示出戒断成功率提升和复吸风险降低的效果,这一现象促使研究大脑奖赏系统的神经科学家萨诺斯深入探究其神经机制。
在9月17日发表于《PLOS One》的新研究中,萨诺斯及其合作者发现:在青少年实验动物中,高强度间歇训练(HIIT)比中等强度运动更能有效促使动物回避可卡因。研究人员选用青少年实验动物是因为多数物质使用障碍患者始于该年龄段。研究仅聚焦雄性大鼠,因既往观察显示雌雄在药物寻求行为上存在性别差异,团队计划后续开展HIIT对雌性大鼠影响的研究。
HIIT作为个性化医疗
“研究证实青少年时期进行HIIT运动可预防可卡因滥用,”萨诺斯指出,作为雅各布斯医学院药理学与毒理学系教授,他认为该发现为HIIT成为药物滥用干预的个性化医疗工具提供了证据。“关键启示在于:运动效果并非均等,”他强调,“运动不是二元治疗工具,而应像药物剂量依赖性那样,视作强度依赖性干预手段。”
实验中,研究人员将接受跑步机HIIT训练的大鼠与进行中等强度跑步的大鼠进行对比。随后通过可卡因位置偏好行为测试评估动物反应:该测试训练动物区分两个隔间——可接触可卡因的隔间与可接触生理盐水的隔间。若动物偏好可卡因隔间则表现为药物偏好,若更倾向生理盐水隔间则体现药物厌恶。萨诺斯解释,研究结果具有重要意义:HIIT组动物不仅偏好生理盐水隔间,更表现出对可卡因隔间的明确回避行为。
成瘾分子开关水平提升
“我们认为HIIT动物产生可卡因厌恶反应的根源,在于这种运动强度依赖性效应作用于大脑奖赏回路,”萨诺斯表示,“具体表现为我们观察到的ΔFosB水平上升。”ΔFosB是一种常被称为成瘾“分子开关”的转录因子,已知会增强对滥用药物的敏感性。“本研究表明HIIT通过提升ΔFosB水平,促使动物产生可卡因厌恶反应。”
该发现为萨诺斯团队开辟了新研究方向,包括HIIT对脑代谢的影响机制。“我们实验室近期研究显示,与久坐动物相比,持续中等强度跑步会降低大脑体感皮层的代谢水平,同时激活参与决策规划的其他脑区,”他解释道,“这种神经激活可能有助于抑制可卡因滥用及复吸的多种机制。”
论文同时指出需深入探究可卡因偏好的性别差异。“未来研究应明确HIIT如何影响雌性大鼠的可卡因偏好,”萨诺斯补充道,“现有文献表明雌性在成瘾某些阶段可能更易感。”
布法罗大学合作作者包括:雅各布斯医学院儿科学杰出教授、研究整合高级副院长特蕾莎·夸廷;前研究生妮基·哈蒙德;以及萨诺斯实验室前本科生纳比勒·拉赫曼和山姆·詹。其他合作者来自华盛顿大学医学院和西部健康科学大学。本研究获得纽约州立大学研究基金会(项目编号RIAQ0940)支持。
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