运动对糖尿病认知功能的影响作用及机制研究进展

许晓畅 李学童 蒋青青 王博文

山东第一医科大学(山东省医学科学院)运动医学与康复学院 山东 泰安 271000

T2DM是一种慢性代谢性疾病,以慢性高血糖为主要特征,损害身体多个系统,并可导致中枢神经系统并发症,出现糖尿病认知功能障碍,它是T2DM患者最常见和严重的并发症之一。随着我国逐步进入老龄化社会,认知功能障碍患病率呈逐年增加的趋势,给家庭和社会带来沉重负担。现对国内外相关研究现状及发展动态做一综述。

一、糖尿病与认知功能

T2DM患者认知功能障碍主要表现为思维能力低下、记忆力减退、情绪障碍和运动协调性下降等,严重者日常生活不能自理。随着T2DM发病率的增高,糖尿病认知功能障碍逐渐成为临床研究的难点和热点。

T2DM患者发生认知功能障碍与年龄密切相关,多发生在40-80岁,60岁以上的T2DM患者认知功能下降的风险增加2.5-3.6倍[1]。T2DM患者发生认知功能障碍的可能机制有血管-血脑屏障通透性改变、炎症反应、神经元凋亡及糖-胰岛素代谢异常等,可引起脑组织结构和功能上的异常,进而导致其认知功能障碍。但糖尿病认知功能障碍确切的发病机制极其复杂,尚需更深入进行研究。

二、运动、糖尿病与认知功能

研究表明,长期规律运动的老年人认知功能减退的发生率比较低,其中有氧运动效果最为显著。国内外多项研究均表明,有氧运动能够改善轻度认知功能障碍患者的认知功能,包括执行能力和记忆力,可以降低认知功能减退的风险。还有研究发现抗阻训练也可提高T2DM患者的记忆力和注意力[2]。

T2DM的健康危险因素有很多,其中运动不足就是T2DM的一个独立的高危因素。近年来,人们逐渐认识到运动在防治T2DM中的重要性,尤其是随着运动医学和康复医学的发展,运动疗法被积极广泛地应用于糖尿病的防治中,以期延缓并发症的发生,提高患者生存质量。

关于运动保护认知功能的可能机制,研究表明运动可以促进肢体血管扩张、促进血液循环、改善神经系统功能,提高中枢的适应性改变等。海马是大脑中负责认知功能的区域,机体正常的认知功能有赖于海马结构和功能的完整性。有氧运动可能通过增加海马体积、胰岛素样生长因子1和脑源性神经营养因子等,促进神经元的长期存活而改善大脑的认知功能[3]。

三、NR2B与认知功能

谷氨酸是中枢神经系统内的一种兴奋性神经递质,通过兴奋性氨基酸受体介导一系列高级神经活动。NR2B是氨基酸受体NMDA最重要的调节亚单位,被称为“聪明基因”或“记忆基因”,影响NMDAR的结构和功能,与学习记忆密切相关[4]。

正常生理功能和病理状态下,NR2B在人类多种神经系统疾病、学习及记忆方面均有重要作用。研究发现,NR2B基因过度表达,能够增加海马NR2B蛋白含量,使学习和记忆能力显著增强。NR2B缺失实验动物的空间学习能力受到损害,证明了NR2B亚基在认知功能中的重要性。老年性痴呆患者出现的认知功能障碍,多数学者也认为是NR2B亚基表达减少的结果。持续血糖增高会引起脑组织缺血缺氧,而海马区域是脑缺氧的易损区。NR2B主要在海马中表达,促进了缺血缺氧引起的神经元钙超载受损,最终导致认知能力的下降[5]。

总之,糖尿病认知功能障碍的发生是多因素、多方面综合作用的结果。运动作为一种干预手段,对老年糖尿病认知功能的影响及确切机制尚不清楚,还有待进行更多更深入的研究。