Senaman Berlebihan Boleh Membahayakan Fungsi Otak

Senaman diiktiraf secara meluas sebagai cara yang berkesan untuk mencegah penyakit dan meningkatkan kesihatan, termasuk memperlahankan penurunan kognitif berkaitan usia. Namun, beberapa kajian klinikal telah mencadangkan hubungan antara senaman berlebihan dan keupayaan kognitif yang berkurangan. Sehingga kini, mekanisme yang mendasarinya masih tidak jelas.

Penyelidik di Hospital Xiangya, Universiti Central South, telah menemui satu kejayaan. Pada 3 Disember 2025, pasukan endokrinologi yang diketuai oleh Luo Xianghang dan Peng Hui menerbitkan satu kertas kerja dalam Metabolisme Sel bertajuk Senaman yang berlebihan dan kuat menjejaskan fungsi kognitif melalui penipu mitokondria yang berasal dari ototPenemuan mereka mendedahkan bagaimana latihan berlebihan merosakkan fungsi kognitif, menawarkan bukti saintifik baharu untuk prinsip bahawa "senaman harus sederhana." Kajian ini juga menjelaskan mengapa sesetengah peminat senaman intensiti tinggi mengalami penurunan ingatan.

Latar Belakang

Hubungan "U terbalik" atau "berbentuk J" antara senaman dan kesihatan bukanlah sesuatu yang baharu dalam fisiologi. Latihan daya tahan yang melampau boleh menyebabkan risiko seperti fibrosis jantung dan penindasan imun sementara. Pemerhatian klinikal baru-baru ini telah membayangkan bahawa senaman berlebihan juga boleh menjejaskan kognisi, tetapi mekanisme biologinya tidak diketahui.

Para saintis mengalihkan perhatian mereka kepada sinaps, asas mikroskopik fungsi kognitif. Sinaps sangat bergantung pada mitokondria berdekatan untuk tenaga. Apabila bekalan tenaga terbantut, struktur dan fungsi sinaptik merosot, menandakan peringkat awal penurunan kognitif.

Satu lagi bidang penyelidikan yang baru muncul melibatkan vesikel yang berasal dari mitokondria (MDV). Ini adalah gelembung kecil yang dilepaskan di bawah tekanan, membawa protein mitokondria atau DNA yang rosak. Ia bertindak sebagai "utusan tekanan" antara sel dan organ. Potensi kesan MDV yang berasal dari otot pada hippocampus, hab ingatan otak, belum dikaji sehingga kini.

Kaedah dan Keputusan

Daripada Data Besar kepada Model Tetikus: Mengesahkan Lengkung Berbentuk J

Pasukan ini menganalisis data daripada lebih 310,000 peserta di UK Biobank. Selepas menyesuaikan diri dengan umur, pendidikan dan faktor lain, corak berbentuk J yang jelas muncul: aktiviti fizikal keseluruhan dikaitkan dengan risiko kognitif, dengan senaman lasak menunjukkan kesan paling kuat. Dos optimum adalah kira-kira 1216 minit bersamaan metabolik seminggu, kira-kira bersamaan dengan empat hingga lima sesi larian intensiti tinggi selama 30 minit. Melebihi ambang ini, risiko kognitif meningkat.

Dalam model tikus, haiwan yang menjalani senaman berlebihan menunjukkan defisit pembelajaran dan ingatan yang ketara dalam ujian tingkah laku. Mikroskopi mendedahkan pengurangan ketumpatan sinaptik dan kerosakan struktur dalam hippocampus, mengesahkan bahawa latihan berlebihan membawa kepada kehilangan sinaptik dan gangguan kognitif.

Vesikel yang Diperoleh daripada Otot Menyebabkan Disfungsi Sinaptik

Otot rangka, organ utama senaman, menunjukkan mitokondria bengkak selepas latihan berlebihan. Ujian darah mendedahkan tahap vesikel khas yang tinggi yang kaya dengan protein mitokondria dan DNA, yang ditandai dengan faktor berkaitan PCNA. Pasukan itu menamakan vesikel ini sebagai "otMDV".

Eksperimen menunjukkan otMDV boleh melintasi penghalang darah-otak dan terkumpul dalam neuron hipokampus. Menyuntik otMDV ke dalam tikus yang sihat menyebabkan kehilangan sinaptik dan penurunan kognitif. Menyekat pengeluaran otMDV melindungi kognisi walaupun di bawah senaman berlebihan, membuktikan otMDV adalah pengantara utama kecederaan otak.

Laktat sebagai Pencetus

Pencetus pembebasan otMDV dikenal pasti sebagai laktat. Hanya senaman berpanjangan dan berintensiti tinggi yang mengekalkan tahap laktat yang tinggi menyebabkan pembebasan otMDV. Suntikan laktat langsung menghasilkan semula kesan tersebut, sementara pengurangan pengeluaran laktat menyekatnya. Secara mekanistik, laktat mengubah suai faktor transkripsi ATF5 secara kimia, yang membawa kepada pembungkusan protein dan mtDNA yang tidak normal ke dalam otMDV.

Mekanisme Serangan Berganda

Sebaik sahaja berada di dalam neuron hipokampus, otMDV mengganggu sinaps dalam dua cara:

1. Gangguan fizikalProtein PAF merampas tapak penambatan yang bertujuan untuk mitokondria, lalu menyekat bekalan tenaga.

2. Gangguan isyarat: mtDNA mengaktifkan laluan keradangan yang menyekat KIF5, protein yang bertanggungjawab untuk mengangkut mitokondria. Hentaman berganda ini menyebabkan krisis tenaga dan penurunan kognitif.

Implikasi Lebih Luas Senaman Berlebihan

Selain kognitif, latihan berlebihan boleh membahayakan badan dalam pelbagai cara:

• Fibrosis hatiSisa metabolik yang berlebihan membebankan hati, meningkatkan risiko hati berlemak dan sirosis.

• Penuaan dipercepatkanTekanan oksidatif merosakkan DNA, mengakibatkan kehilangan otot dan penuaan kulit pramatang.

• Imuniti berkuranganSenaman intensif jangka panjang mewujudkan tempoh "tingkap terbuka" untuk daya tahan yang lebih rendah, menjadikan jangkitan lebih berkemungkinan.

Intipati Utama: Senaman Secara Sederhana

Profesor Peng Hui menekankan: “Hubungan antara senaman dan kesihatan mengikuti lengkung berbentuk J. Senaman sederhana membawa manfaat terbesar, tetapi sebaik sahaja ambang batas dilampaui, manfaatnya berkurangan dengan cepat dan malah boleh menjadi berbahaya.”

Senaman berlebihan tidak merujuk kepada latihan atlet profesional tetapi sebaliknya kepada individu biasa yang berusaha melebihi had selamat, seperti berlari lebih daripada 10 kilometer setiap hari atau berlatih selama berjam-jam tanpa rehat.

Garis Panduan Praktikal untuk Senaman Sihat

• Keamatan kawalanPilih aktiviti di mana anda masih boleh bercakap dengan selesa, seperti berjalan pantas, berjoging, berenang atau yoga.

• Urus tempohDewasa harus menyasarkan 150–300 minit seminggu, dengan sesi 30–60 minit.

• Utamakan pemulihanPastikan tidur selama 7–8 jam, isi semula protein dan cecair, dan rehatkan otot selama sekurang-kurangnya 48 jam.

• Dengarlah badan andaKeletihan, pening atau sakit sendi yang berterusan adalah tanda-tanda amaran latihan berlebihan.

Kesihatan tiada jalan pintas. Kualiti dan keseimbangan lebih penting daripada tempoh atau intensiti yang ekstrem.

Kesimpulan

Kajian ini mendedahkan satu rantaian peristiwa lengkap yang mengaitkan senaman berlebihan dengan penurunan kognitif:
senaman lasak yang berpanjangan → pembentukan laktat berterusan dalam otot → pengubahsuaian ATF5 → pembebasan otMDV yang membawa protein dan DNA berbahaya → otMDV menyeberang ke dalam hippocampus → krisis tenaga sinaptik dan kerosakan struktur → pembelajaran dan ingatan yang terjejas.

Mesejnya jelas: dalam usaha mencapai "lebih tinggi, lebih pantas, lebih kuat," mencari keseimbangan di mana badan dan otak berfungsi secara harmoni adalah jalan sebenar menuju kesihatan.

Rujukan

[1] Huang Y, Hu B, Liu Y, Xie LQ, Dai Y, An YZ, Peng XY, Cheng YL, Guo YF, Kuang WH, Xiao Y, Chen X, Zheng YJ, Xie GQ, Wang JP, Peng H, Luo XH. Senaman yang berlebihan dan kuat menjejaskan fungsi kognitif melalui peniru mitokondria yang berasal dari otot. Metabolisme Sel. 3 Dis 2025:S1550-4131(25)00486-3. doi: 10.1016/j.cmet.2025.11.002. PMID: 41344322.