Effect of spontaneous activity at the old age on adult hippocampal neurogenesis in lrt and hrt rats

Abstract

Fyysinen aktiivisuus on hyväksi aivoterveydelle ja lisää aikuisiällä tapahtuvaa aivoturson eli hippokampuksen neurogeneesiä. Fyysisestä harjoittelusta saatavat vasteet riippuvat kuitenkin osittain geneettisistä tekijöistä ja siksi fyysisen harjoittelun vaikutukset ovat yksilöllisiä. Tämän tutkielman tarkoituksena on selvittää valikoivasti jalostettujen rottalinjojen spontaania fyysistä aktiivisuutta ja liikunnan vaikutuksia aivoterveydelle, kun fyysinen aktiivisuus on aloitettu myöhäisellä iällä pitkän inaktiivisuuden jälkeen. Tutkimuksessa käytettyjen rottien ikä vastaa noin 45 vuoden ihmisikää. Tutkimuksen rotat eroavat harjoitteluun reagoivuuden osalta ja omaavat joko korkean tai matalan harjoitteluvasteen. Rotat (N=79) jaettiin kahteen tutkimusryhmään, joista toiseen ryhmään kuuluneilla oli käytössään juoksupyörä. Rottien spontaaniaktiivisuutta tarkasteltiin sukupuolen, jalostetun rottalinjan ja tutkimusryhmän mukaan. Spontaania aktiivisuutta mitattiin voimalevyjen avulla. Tulosten perusteella rotat ovat aktiivisempia yön ja hämärän aikaan ja naarasrotat ovat huomattavasti urosrottia aktiivisempia. Naaraiden korkeampi aktiivisuus näkyy läpi päivän. Spontaaniaktiivisuudessa ei ollut tilastollisesti merkitseviä eroja rottalinjojen välillä, vaikka korkean harjoitteluvasteen rotat näyttäytyivät aktiivisempina. Vastoin hypoteesia, spontaaniaktiivisuus ei korreloinut hippokampuksen neurogeneesin kanssa eikä neurogeneesi ollut suurempaa HRT rotilla.

Physical activity is beneficial for brain health and it increases adult hippocampal neurogenesis. The response to physical activity depends partly on genetic factors and due to that, is individual. The aim of this thesis was to examine the spontaneous activity of selectively bred rat lines and the effects of exercising on brain health when activity is started after a long period of being inactive. The age of the rats used in this study correspond with the human age of approximately 45 years. The rats differ with their responsiveness to exercise and have either high or low responsiveness. Further, the correlation between spontaneous activity and adult hippocampal neurogenesis was examined. The rats (N=79) were divided to two study groups, rats in the second group had running wheels in their cages. Rats’ spontaneous activity was analyzed according to sex, line and study group. Spontaneous activity was measured by using ground reaction force plates. According to the results, the rats are more active during night and dusk and the female rats are remarkably more active than male rats. The females are more active throughout the day. There was no statistical difference in the activity between lines, even though rats with high responsiveness appeared to be more active. Against hypothesis, the spontaneous activity did not correlate with hippocampal neurogenesis and neurogenesis was not more present in HRT rats.