Sabit ışığa maruz kalan sıçanlarda melatonin takviyesi ve farklı egzersiz modellerinin kognitif fonksiyon üzerine etkileri

Abstract

Giriş: Uzun süreli sabit ışığa maruz kalma sirkadiyen aritmiye neden olur ve kognitiffonksiyonu olumsuz etkiler. Egzersizin kognisyona olumlu etkileri bilinmekteyken, farklı tipegzersiz modellerinin sirkadiyen aritmi ve kognisyona olası etkileri merak konusudur.Amaç: Çalışmada sabit ışığa uzun süreli maruziyetle sirkadiyen aritmi oluşturulan sıçanlardaorta şiddetli sürekli egzersiz (CMT) ile yüksek şiddetli aralıklı egzersiz (HIIT)uygulamalarının ve melatonin takviyesinin, kognitif fonksiyon üzerine etkileri incelenmiştir.Yöntem: Sıçanlar kontrol grubu ile birlikte sedanter (SED), orta şiddetli sürekli egzersiz(CMT), yüksek şiddetli aralıklı egzersiz (HIIT) ve bunlara melatonin (MEL) eklenen gruplarolmak üzere toplamda yedi gruba (n=8/grup) ayrıldı. Kontrol grubu, aydınlık/karanlıkdöngüde (LD); diğer gruptaki hayvanlar aydınlık/aydınlık döngüde (LL) barındırıldı.Egzersizler koşu bandında 6 hafta boyunca (5 gün/hafta) gerçekleştirildi ve son 3 hafta sabitışık protokolü uygulandı. Işık maruziyeti süresince ilgili sıçanlara her gün intraperitoneal (ip)melatonin (10 mg/kg) enjeksiyonu yapıldı. Kognisyonu değerlendirmek için obje tanıma testi,anksiyete düzeylerini değerlendirmek için delikli levha ve artı labirenti testleri uygulandı.Beyin dokularında biyokimyasal ve histolojik değerlendirmeler yapıldı.Bulgular: Kontrol grubu nöron sitoplazmalarının normal hatlara, SED grubununsa piknotiknükleuslara sahip olduğu belirlenmiş; MEL grubunda bu dejeneratif etkiler azalmıştır.Egzersiz ve melatonin gruplarının dentat girus bölgesi kontrole benzer bulunup, nörogenezdeartış izlenirken; CA3 bölgesinde nörogenez HIIT grubunda belirgin olarak artmıştır. Kognitiffonksiyon sürekli ışık maruziyetiyle sedanter hayvanlarda baskılanmışken, melatoninuygulaması ve/veya egzersiz uygulamalarıyla geri dönmüştür (p<0.05). Anksiyete düzeyiegzersiz uygulamalarıyla azalmıştır (p<0.05-0.01). MPO aktivitesi sirkadiyen aritmi ileartmış, melatonin ve egzersiz uygulamalarıyla baskılanmıştır (p<0.05-0.001).Tartışma ve Sonuç: MEL uygulaması nöronlardaki dejeneratif etkileri azaltmış; HIIT veCMT ise nörogenezi arttırırken, HIIT angiogenez ve nörogenezi belirgin olarak arttırmıştır.Sonuçlarımız sirkadiyen aritmi ile baskılanan kognitif fonksiyonun, melatonin ve egzersizuygulamaları ile iyileştiğini ve nörodejeneratif hasarın toparlandığını düşündürmektedir.Anahtar Sözcükler: Sirkadiyen ritim, HIIT, Melatonin, Egzersiz, Sıçan