Ein Sport-stress-test und psychosozialen stress erzeugen ähnliche stress-Hormon erhöht. Und doch, der erste, der wahrgenommen wird als positiv, die zweite negativ. Forscher versuchen herauszufinden, warum.
Mit 15 Prozent Steigung auf dem Laufband, die übung startet zunächst in einer erträglichen Geschwindigkeit; aber alle halbe minute wird die Geschwindigkeit erhöht und die Testpersonen haben zu laufen, schneller und schneller—bis Sie an Ihre Grenzen und haben zu stoppen, weil Ihre Beine einfach aufgeben. Drängen sich auf diese physiologische Grenze ist stressig für den Körper. Was bedeutet dies für den Organismus? Und vor allem, wie wirkt sich dieser stress unterscheiden sich von den psychosozialen Belastungen, die vor allem findet im Gehirn statt?
Das team vom Lehrstuhl für Genetische Psychologie an der RUB ist daran interessiert, alle Einzelheiten dieser Frage. „Wir wollen verstehen, wie stress bekommt von der Wahrnehmung zur Zell—und wieder zurück“, beschreibt Professor Robert Kumsta, Leiter der Abteilung. „Wir alle wissen, dass sport, gesunde Ernährung und positive soziale Kontakte sind stress-Puffer. Aber was wir tun wollen, ist zu erforschen die physikalischen Mechanismen, die hinter Ihnen“, fügt er hinzu.
In einer ersten Studie, durchgeführt von der Abteilung der Genetischen Psychologie gemeinsam mit dem team unter der Leitung von Professor Petra Platen von der RUB-Fakultät für Sportwissenschaften, verglichen die Forscher, was passiert, auf der physiologischen und emotionalen Ebene, die in einer physisch oder psycho-sozial belastenden situation.
Cooper und stress-test
Zwanzig Sport-Studenten nahmen an der Studie Teil. „Wir haben Teilnehmer, die regelmäßig trainieren und die schon Durchlaufen einen Gesundheits-check, denn Sie musste an die Grenze gehen auf dem Laufband für die Zwecke der Studie“, erklärt Dr. Dirk Moser von der Abteilung der Genetischen Psychologie. Die gleichen Probanden, die auch durch die so genannte Trier Social Stress Test, TSST kurz. Der test benötigt der Teilnehmer zu vervollständigen, in einem simulierten Vorstellungsgespräch, während Sie gefilmt wurden, vor einer Jury, die ausgebildet sind, um zu pflegen, Neutrale Ausdrücke. Dieser test ist eine etablierte recherche-tool und ist nachweislich lösen stress bei den Teilnehmern.
An verschiedenen Messpunkten vor und nach der physischen oder psychosozialen stress, den die Teilnehmer Fragebögen ausgefüllt, die auf das emotionale Wohlbefinden. Gleichzeitig bestimmten die Forscher die Menge von verschiedenen Biomarkern im Blut, zum Beispiel die Stresshormone cortisol und noradrenalin.
Obwohl die test-Personen mussten laufen, um die äußerste Grenze, die Sie später angegeben, Sie fühlten sich gut und gestärkt, auch wenn Sie erschöpft waren. Nach dem fiktiven interview, aber Sie fühlte sich unwohl. Aber was ist mit den Blut Werten?
Neue stress-biomarker entdeckt
„Ich Wette mein Geld auf die körperliche Anstrengung zu produzieren, viel höhere Niveaus von stress Hormone, als ein fiktives Vorstellungsgespräch“, räumt Dirk Moser. „Aber die zahlen durch das Dach ging in beiden Situationen.“ Obwohl alle Teilnehmer wussten, dass es nicht um einen echten job-interview, die Gesellschaftliche Bewertung Szenario verursacht stress. „Es überrascht mich, dass das Gehirn aussaugen können ähnliche Potenzmittel wie eine körperliche Anstrengung, die ist so stark, dass Sie wahrscheinlich nicht wollen, um es zu erleben mehrmals am Tag,“ vergleicht Moser.
Es war nicht viel Unterschied zwischen der cortisol-und Noradrenalin-Werte in beiden Situationen, und doch haben die Probanden die physische und psychosoziale Druck-Szenario sehr unterschiedlich. Deshalb suchten Wissenschaftler nach einem weiteren biomarker, die verwendet werden könnten, zu erklären, die verschiedenen Reaktionen—und Sie gefunden. Die Markierung war kein Hormon, sondern cell-free DNA.
Das genetische material wird normalerweise in den Zellkern, wo es gelesen wird und wo es bleibt. Unter bestimmten Bedingungen jedoch, die DNA kann auch in die Blutbahn—zum Beispiel ungeborene Kinder, die Freisetzung der DNA in den mütterlichen Blutkreislauf über die Nabelschnur. Das team von der Abteilung für Genetische Psychologie zeigte, dass auch stress können dazu führen, dass zellfreie DNA-plötzlich auftreten im Blut. „Der Nukleotid-Bausteine, aus denen sich DNA enthalten eine Menge Energie. Unter bestimmten Bedingungen kann die Zelle anscheinend immer noch erlaubt sich den Luxus, die Freigabe einige DNA-Bausteine nach außen“, erklärt Dirk Moser.
Ein weiterer stress-Kommunikations-Kanal?
„Es ist möglich, dass es eine andere stress-Kommunikations-Mechanismus zusätzlich zu den Hormon-system, das funktioniert über cell-free-DNA und die ist noch nicht verstanden“, sagt Robert Kumsta. „Anscheinend ist der Körper will, um es um einige zu verwenden; aber wir wissen noch nicht, was ist.“
Es ist klar, dass cell-free DNA in das Blut freigesetzt wird, die unter physischen und psychosozialen stress—aber aus verschiedenen Quellen, wie die Analysen in Bochum zeigte. Moser und Kumsta gegenüber der zellfreien DNA aus den beiden stress-Situationen, sich genauer mit dem DNA-methylierungsmuster, d.h. die Muster, die von bestimmten chemischen Gruppen, die Enzyme Heften sich an die DNA zu regulieren, die Lesen. Cell-free DNA, die im Blut zirkulieren unter psychosozialem stress hatte ein anderes methylierungsmuster als cell-free DNA sezerniert und während körperlichen Belastungen. „Dies bedeutet, dass die DNA stammt von verschiedenen Zell-Typen“, betont Kumsta. „Aber wir können nicht sagen, aus denen sich—dies erfordert weitere Studien.“
Priming des Immunsystems
Bisher haben die Forscher daher nur eine unbestätigte Hypothese, welche Art von Mechanismus, die Sie möglicherweise haben stoßen in Ihrer Studie. Robert Kumsta und Dirk Moser finden es denkbar, dass die Zell-freie DNA forms a communication loop zwischen dem Immunsystem, Muskeln und Gehirn. „Bakterien, die auch miteinander kommunizieren über die DNA-Fragmente“, erklärt Dirk Moser. „Dementsprechend, könnte dies ein uraltes Kommunikationssystem zwischen den Zellen, zusätzlich zu Kommunikation über Hormone und Stoffwechselprodukte.“
Die Theorie ist: unter körperlicher Belastung in den Muskelzellen release-cell-free-DNA-Interaktion mit dem Immunsystem. Pathogene Bakterien ebenfalls release-DNA, wenn Sie in den menschlichen Organismus gelangen und das Immunsystem auf diese reagiert. „Die körpereigene Zell-freie DNA darstellen könnten einem training für die Immunzellen,“, mutmaßt Dirk Moser. „Sie sind grundiert, so zu sprechen, sobald Sie erkennen DNA in das system.“ Dies könnte auch erklären, warum sport eine positive Wirkung auf das Immunsystem. Cell-free-DNA aus den Zellen des Gehirns, auf der anderen Seite, könnte einen gegenteiligen Effekt auf das Immunsystem und möglicherweise an den negativen langfristigen Auswirkungen von chronischem stress auf die geistige und körperliche Gesundheit.
Gehirn und Körper kommunizieren