Är atletism kopplat till hjärnans storlek? Träningsälskande möss har större mitthjärnor visar en nyligen publicerad studie!
Träningsälskande möss har större mitthjärnor
Kan man koppla ihop atletism och hjärnstorlek? För att svara på den frågan så bestämde sig forskarna från the University of California, Riverside, att genomföra laboratorieförsök på möss. De fann att möss som under flera generationer hade blivit uppfödda för att vara mer benägna att tycka om motion och träning hade en större mitthjärna än de möss som inte selektivt hade avlats fram på detta sätt. Studien är publicerad i nätversionen av The Journal of Experimental Biology den 16 januari.
13 procent större mitthjärna
Theodore Garland är professor i biologi och huvudansvarig för forskningsprojektet. Han och de övriga medlemmarna i hans forskningsteam mätte hjärnmassan hos de unika sportintresserade mössen som man tidigare har avlat fram. Det är speciella möss som har valts ut för att de har en stark vilja att springa i sina motionshjul. Förutom att mäta hjärnmassan så analyserade man också deras hjärna genom högupplösta bilder. Forskarna fann att mitthjärnans volym var närmare 13 procent större hos de träningsälskande mössen än mitthjärnan hos kontrollmössen, det vill säga helt vanliga möss. Mitthjärnan är ett litet område i hjärnan som vidarebefordrar information till syn-, hörsel- och motoriska system. Forskarna berättar att det här troligen är den första studien där man har kunnat se att valet av ett visst däggdjursbeteende, i det här fallet valet av de möss som har en större benägenhet att vilja springa i ett motionshjul, visar sig leda till en förändring i storleken av ett specifikt område av hjärnan.
Högre överlevnadsförmåga
Professor Theodore Garland och hans medarbetare har selektivt valt ut möss som har en större benägenhet att springa i motionshjulet under närmare 20 år, vilket nu omfattar fler än 65 generationer möss. För att analysera hjärnmassan och hjärnans volym hos ett slumpmässigt urval av möss så dissekerade forskarna hjärnorna i två olika regioner, dels lillhjärnan som är ett område av hjärnan som är nödvändig för att kunna styra rörelser, och dels de icke cerebellära områdena av hjärnan. Båda dessa sektioner vägdes separat. Lillhjärnan är viktig för koordinationen. Mitthjärnan, som är en del av det icke cerebellära områdena i hjärnan, innehåller en mängd sensoriska och motoriska nervcellsansamlingar, kärnor. Den är en förutsättning för belöningsträning, motivation och för att förstärka ett beteende. Tidigare forskning har visat att däggdjur och fåglar som har större mitthjärnor också har visat sig ha en högre överlevnadsförmåga i nya miljöer. Forskarna upptäckte att jämfört med vanliga möss så hade de möss som specifikt hade valts ut för att de gillade att springa i motionshjulet en betydligt större volym på sina mitthjärnor likväl som ett större område av icke cerebellär hjärnmassa. Däremot hade de inte större lillhjärna eller större total hjärnmassa.
Mosaikteorin stöds av mössens hjärnförändringar
Den första fråga som forskarna försökte besvara i sin studie var ifall valet att fokusera på ett speciellt beteende eller egenskap, så som frivillig träning, kan resultera i en förändring av hjärnans storlek. En ytterligare fråga som de sökte svar på var ifall någon förändring av hjärnans storlek inkluderar hela hjärnan eller ifall det snarare handlar om ”mosaik”, det vill säga att förändringen enbart involverar en del eller några delar av hjärnan. Forskarnas slutsats är att de möss som är framavlade för att de älskar motion har en förstorad mellanhjärna och en förstorad icke cerebellär hjärnmassa, men de visar ingen statistiskt signifikant ökning av den totala hjärnmassan eller den hjärnvolymen. Detta stödjer alltså mosaikteorin när det gäller hjärnans utveckling.
Individuella skillnader kan vara möjligt även hos människor
Vilka konsekvenser dessa nya resultat har för människor är dock inte helt klar. Enligt forskarna är det möjligt att individuella skillnader i benägenhet eller förmåga för träning hos olika människor kan vara förknippade med individuella skillnader i storleken även på människors mitthjärna, men än så länge finns det ingen studie som har bekräftat detta. Om det vore möjligt att genomföra en MRI på spädbarns mitthjärnor, innan de börjar träna, för att sedan följa dessa barn genom livet, skulle man kanske kunna upptäcka att inneboende, genetiskt baserade skillnader i mitthjärnans storlek direkt efter födseln kommer att påverka hur mycket dessa barn troligen kommer att vara benägna att träna som vuxna individer.
