19、运动学习对神经系统修复及基因调控的影响

运动学习对神经系统修复及基因调控的影响

1. 神经系统修复与表观遗传修饰

神经系统的修复往往伴随着基因表达模式的永久改变，这种改变可能通过染色质重塑实现，而不涉及DNA序列的变化。染色质重塑的概念解决了如何在神经网络中诱导基因表达稳定变化的关键问题，以实现长期的修复效果。

DNA甲基化是众多能够改变基因表达的表观遗传修饰之一。动态且可逆的DNA甲基化对于学习和记忆的形成可能至关重要，并且能够将修复影响传递到成体神经发生过程中。理解神经活动和成人神经发生的复杂表观遗传调控，对于设计恢复神经发生和认知功能的治疗方法至关重要。它还能让我们深入了解某些环境或病理因素，如压力、体育活动、抑郁和癫痫，是如何调节成人神经发生的。

运动学习研究需要明确特定的运动或学习过程如何有效改变表观遗传机制，以促进人类中枢神经系统（CNS）的发育和修复，避免如癫痫和癌症等病理CNS变化。

2. 运动学习与关键时期

2.1 产后关键期

产后时期DNA甲基化模式的建立表明，基因表达水平在特定关键时期后相对稳定。成年后的运动学习虽然能够靶向表观基因组并改变基因表达，从而实现修复，但修复效率可能较低。因此，一旦发生CNS损伤或畸形，应尽早开始协调动力学疗法（CDT）。

例如，一名19个月大的严重CNS损伤儿童，因视觉处理受损几乎失明，害怕移动且移动时明显痛苦。但在母亲和物理治疗师的陪伴下，使用特殊的CDT设备进行运动后，哭泣频率降低，尤其是连续运动超过十分钟时。这似乎表明他的CNS从这种被动运动中受益，短期记忆中的CNS组织得到改善，让他感觉更舒适。

对于年幼的婴儿，在进行CDT时可能会同时哭笑。笑是因为喜欢