长期运动增强雄性小鼠学习记忆的潜在机制：多组学解析

为探究运动改善学习记忆的潜在机制，研究人员将 20 只雄性 C57BL/6J 小鼠分为运动组和对照组，运用多组学分析技术展开研究。结果发现长期运动可通过调节神经递质、血清代谢物和肠道菌群增强小鼠学习记忆。该成果为运动的神经保护作用提供新视角。

　　运动被广泛认为能改善身体机能、学习和记忆能力，但其背后的机制尚未完全明晰。在这项研究中，20 只雄性 C57BL/6J 小鼠被分为运动组和对照组，运动组接受为期 4 个月、速度为 12 米 / 分钟的跑步机训练。通过莫里斯水迷宫实验（Morris water maze test）评估小鼠的学习和记忆能力，并采集大脑、血清和粪便样本，分别进行神经递质分析、血清代谢组学分析和肠道菌群分析，同时整合神经递质和血清代谢组学数据与肠道菌群分析结果。研究采用独立样本 t 检验对两组数据进行比较，对多组数据采用随机单位组设计的重复测量单因素方差分析（ANOVA），以 P＜0.05 为差异具有统计学意义。莫里斯水迷宫实验结果显示，运动组小鼠的学习和记忆能力显著提升（P＜0.05）。神经递质分析表明，运动组和对照组在与认知功能相关的神经递质及通路方面存在显著差异（P＜0.05）。血清代谢组学分析发现，两组小鼠的血清代谢物存在差异，这些差异与神经修复和认知功能相关的关键通路有关。微生物测序显示，运动组的肠道菌群多样性更高，在属水平上变化最为明显，尤其是 Allobaculum、A2 和 Clostridium_sensu_stricto_1（P＜0.05）。综合分析表明，肠道菌群的变化与和认知功能相关的血清代谢物之间存在关联。由此可见，长期运动可通过调节神经递质、改变血清代谢物以及调节肠道菌群等多种机制，增强小鼠的学习和记忆能力，这为理解运动的神经保护作用提供了新的思路。