Исследователей интересовал вопрос от том, что происходит в мозге людей, когда они становятся сильнее на фоне активных занятий спортом. Для этого они сосредоточились на изучении гипоталамуса и нейронов в этой области, которые вырабатывают белок SF1, играющий важную роль в регуляции метаболизма. Из предыдущих исследований на моделях мышей ученые знали, что удаление кодирующего SF1 гена снижает выносливость мышей, поэтому стали изучать активность нейронов SF1 у мышей на фоне физических нагрузок. Выводы, о которых пишет Nature, оказались разнообразными.

Во-первых, ученые отметили рост количества нейронов и интенсивности их активации после нескольких тренировок. Во-вторых, одна группа нейронов активировалась только после завершения упражнений. Наконец, анализ ткани мозга показал изменение электрических свойств нейронов после регулярных тренировок, а также рост количества синапсов в два раза.

«Результаты исследования действительно подчеркивают важность и, возможно, даже существенную функцию этих конкретных нейронов в обеспечении эффектов выносливости. То есть, чем больше вы тренируетесь, тем больше возбуждающих синапсов развивается, и тем выше может быть ваша выносливость», — заявил соавтор работы Джеффри Зигман. По крайней мере у мышей усиление активности нейронов SF1 увеличивало выносливость и силу.

Теперь авторы рассматривают возможность применения результатов открытия для лечения дефицита мышечной массы через стимуляцию нейронов SF1. Возможно, результаты также принесут пользу спортсменам для повышения уровня профессиональных достижений.

Ранее в другом исследовании ученые обнаружили, что получаса упражнений в неделю достаточно для роста силы и мышечной массы.