Teadusuuring seletab: kas füüsiliselt aktiivsel isal sünnib targem laps?

Kasulikud mõjud ilmnevad ka siis, kui isa alustab treenimist alles täiskasvanuna. Foto: Tomas Anderson / PantherMedia / Tomas Anderson

Treening muudab meessoost loomade aju ja spermat viisil, mis mõjutab ka nende järeltulijate mõtlemisoskust ja aju, leiti värskes hiirtega tehtud uuringus.

Leiud viitavad sellele, et mõned treeningu kasulikkudest mõjudest ajule kanduvad edasi ka lastele, isegi kui isa alustab treenimist alles täiskasvanueas, vahendab New York Times.

Teaduslikud tõendid näitavad, et füüsiline aktiivsus mõjub hästi ajule, nii inimestel kui ka hiirtel. Lisaks muudele mõjudele võib füüsiline tegevus tugevdada neuronitevahelist sidet hipokampuses, mis osaleb mälus ja õppimises. Tugevam side sealsete neuronite vahel tähendab üldiselt teravamat mõistust.

Uuringud viitavad ka sellele, et treening, nagu iga muugi elustiili osa, võib mõjutada geenide tööd: seda kas ja millal nad avalduvad või mitte, ning need muutused kanduvad edasi lastele. Seda uurivat teadusharu kutsutakse epigeneetikaks.

Varem ei olnud selge, kas strukturaalsed muutustel ajus, mis tulevad treeningust, võib olla epigeneetiline mõju, mis tähendaks tähendusrikkaid muutusi järgmise põlvkonna ajus. Teisisõnu ei teatud, kas meessoost lapsevanema füüsilise aktiivsuse tagajärjel sünnib targem laps.

Selle uurimiseks kogusid Saksamaal Göttingenis asuva teaduskeskuse uurijad suure grupi geneetiliselt identseid meessoost hiiri. Kuna loomad olid algselt geneetiliselt samas positsioonis, siis tulid kõik muutused nende kehas ja käitumises elustiilist.

Kõik hiired kasvasid üles väheliikuva ehk istuva elustiiliga. Kui nad jõudsid täiskasvanuikka, pandi pooled puuridesse, mis olid varustatud jooksurataste ja aju ning keha stimuleerivate mängudega. Kümne nädala pärast vaadati hiirte ajusid ning osal närilistel olid tõepoolest tekkinud tugevamad neuronitevahelised sidemed kui väheliikuva elustiiliga hiirtel. Aktiivsed hiired näitasid paremaid tulemusi ka kognitiivse võimekuse testides.

Kui aktiivsed meessoost hiired paaritusid emaste hiirtega, kes ei olnud jooksnud, sündisid nende pojad juba alguses tugevamate neuronitevaheliste sidemetega, kui nn istuva elustiiliga isade lapsed. Aktiivsete isahiirte lapsed õppisid pisut kiiremini ja nende mälu oli parem, kuigi pojad ei olnud ise treeninguga tegelenud.

Lõpuks süüvisid teadlased hiirte seemnerakkude tekkimisse. Selleks, et isa elustiil mõjutaks sündimata laste keha, peab tema sperma muutuma. Uuriti mikro-RNAd ehk pisikesi molekule, mis osalevad rakusiseses töös.   

Varasemates uuringutes on leitud, et kahe teatud mikro-RNA tase tõuseb hiirte ajus, kui nad jooksma hakkavad. Arvatakse, et need muutused käivitavad protsessi, mis viib paremate sidemeteni ajurakkude vahel.

Saksa teadlased leidsid nüüd, et nende kahe molekuli tase tõusis jooksvate hiirte ajus. Samuti leiti molekule hiirte spermast. Üllatavalt ei leitud sarnaselt kõrgel tasemel neid kahte mikro-RNA molekuli jooksjate poegade ajus. Nendel hiirepoegadel oli sündides ning noores eas umbes sama tase kui väheliikuva eluviisiga isaloomade järglastel. Jõuti järeldusele, et jooksmise epigeneetiline mõju lõppes koos jooksmisega.

Uurijad usuvad, et ühe generatsiooni füüsiline aktiivsus võib avalduda kajana järgmise põlvkonna ajus ja mõistuses ning kerged muutused, mis tulevad mikro-RNA tasemete muutusest, mõjuvad järeltulijate mõtlemisvõimele kasulikult. Siiski on vähetõenäoline, et see mõju püsib, kui füüsiline aktiivsus puudub. Samuti tehti uuring hiirtega ning ei teata, kas neid tulemusi saab inimestele üle kanda.