ممارسة الرياضة كـ "مُجدِّد": كيف يؤثر النشاط البدني على الساعة الجينية

نُشرت مقالة مراجعة واعدة في مجلة Aging (ألباني، نيويورك): يرتبط التمرين المنتظم ومستويات اللياقة البدنية العالية (الهوائية والقوة) بتباطؤ أو حتى عكس ما يُسمى بالعمر فوق الجيني، وهو مؤشر حيوي يُحسب باستخدام علامات مثيلة الحمض النووي. علاوة على ذلك، يكون التأثير أكثر وضوحًا في الدم والعضلات الهيكلية، وفي دراسات التدخل، أدى التدريب بالفعل إلى إرجاع الساعة فوق الجينية إلى الوراء لدى بعض المشاركين. لكن الاستجابة فردية للغاية وتعتمد على العضو - لذا ينبغي أن تكون الخطوة التالية هي وضع بروتوكولات شخصية ومعايير قياس موحدة.

خلفية

• ما هي "الساعة فوق الجينية" ؟ إنها نماذج رياضية تُقدّر العمر البيولوجي للأنسجة والجسم بناءً على أنماط مثيلة الحمض النووي (مواقع CpG). أشهرها: ساعة هورفاث/هانوم "العالمية"، وساعتا فينوآج وجريمآج "المرتبطتان بالصحة" (ترتبطان ارتباطًا وثيقًا بخطر المرض والوفاة)، والساعات الخاصة بالأنسجة (مثل "العضلات"). يُطلق على الفرق بين العمر "فوق الجيني" والعمر التقويمي اسم التسارع فوق الجيني: موجب - "أكبر من الطبيعي"، سالب - "أصغر".
• لماذا يمكن أن تؤثر التمارين الرياضية على هذه الجينات أصلاً ؟ تُغيّر التمارين الرياضية الالتهاب (↓CRP/IL-6)، والتكوين الحيوي للميتوكوندريا (عبر PGC-1α)، والإجهاد التأكسدي (↑Nrf2)، والأيض (AMPK، الأنسولين/IGF-1)، والميوكينات (مثل الإيريسين). ترتبط جميع هذه المسارات بالإنزيمات التنظيمية فوق الجينية (ناقلات ميثيل الحمض النووي، مزيلات الأسيتيل من نوع SIRT1)، لذا يُمكن للتمارين الرياضية "إعادة برمجة" الميثيل في الجينات المسؤولة عن مقاومة الإجهاد، والأيض، والالتهاب.
• بيانات المراقبة (قبل التدخلات): غالبًا ما يُظهر الأشخاص النشطون وأصحاب اللياقة البدنية العالية (VO₂max، والقوة) تسارعًا جينيًا أقل، خاصةً في الدم والعضلات الهيكلية. ومع ذلك، يرتبط "السلوك الخامل" بتسارع الساعة حتى مع وجود دقائق "تدريبية" - فالهيكل العام لليوم هو المهم، وليس التدريب فقط.
• إشارات التدخل: أظهرت برامج التدريب الهوائي وتدريبات المقاومة (عادةً ما تتراوح مدتها بين 8 و12 أسبوعًا أو أكثر) تحولًا "شبابيًا" في الساعة الجينية لدى بعض المشاركين، وكان ذلك أكثر وضوحًا في الدم والعضلات. غالبًا ما استجاب الأشخاص الذين كانت ساعاتهم الجينية "أسرع" في البداية بشكل أقوى؛ وقد تباين التأثير باختلاف نوع الساعة (على سبيل المثال، استجابت مجموعة PhenoAge/GrimAge بشكل مختلف عن مجموعة Horvath).
• خصوصية الأعضاء - لماذا لا تتطابق النتائج دائمًا ؟ تُركّز الساعة البيولوجية على أنسجة ونتائج مختلفة؛ ويمكن "تجديد" العضلات والدهون والكبد بشكل مختلف. لهذا السبب، يتغير العمر الجيني للدم في بعض الدراسات، بينما يتغير نمط العضلات في دراسات أخرى، وهذا ليس تناقضًا، بل انعكاس للبيولوجيا المحلية.
• الجرعة ونوع النشاط. تدعم معظم الأدلة ممارسة نشاط هوائي منتظم متوسط إلى قوي (المشي السريع/الجري/ركوب الدراجات، على فترات) مع تمارين القوة مرتين إلى ثلاث مرات أسبوعيًا. قد لا يُوفر النشاط البدني المفرط دون فترة نقاهة فائدة إضافية (قد يكون له تأثير على شكل حرف U).
• الفروق الفردية. يؤثر العمر، والجنس، والجينات، والأدوية، والنظام الغذائي، وحتى وقت التدريب، على الاستجابة. هناك "مستجيبون" و"غير مستجيبين"، ومن المهم تخصيص التدريب بناءً على الشكل الأساسي والأمراض المصاحبة.
• الأخطاء المنهجية. تحتوي الأدبيات على مجموعة واسعة من الساعات والبروتوكولات وطرق تسجيل النشاط (الاستبيانات مقابل مقاييس التسارع)، بالإضافة إلى تأثيرات الدفعات بين المختبرات والاختلافات في معالجة بيانات الميثيلوم. هذا يُصعّب المقارنات بين الدراسات ويدعم الدعوة إلى توحيد المعايير.
• نتناول السببية تدريجيًا. تبدو الارتباطات مستقرة، ولكن يجب تأكيد السببية المباشرة: تساعد البرامج العشوائية، والعشوائية المندلية، و"الساعات السببية" الجديدة (مجموعات من العوامل المؤثرة على النتائج السريرية)، في هذا الصدد. من المهم دراسة ما إذا كانت العوامل المؤثرة على النتائج السريرية تتغير.
• حد أدنى عملي لم يعد مثيرا للجدل.
  • قلل من وقت الجلوس عن طريق إضافة فترات قصيرة من الحركة إلى روتينك اليومي.
  • 150-300 دقيقة أسبوعيًا من النشاط الهوائي (يمكن القيام به على فترات) + تدريب القوة 2-3 مرات أسبوعيًا لمجموعات العضلات الكبيرة.
  • النوم، والنظام الغذائي الغني بالبروتين والبوليفينول، وإدارة الإجهاد كلها عوامل "معتدلة" للاستجابة الجينية لممارسة الرياضة.
• أين يتجه الباحثون بعد ذلك ؟ تجارب عشوائية مُحكمة واسعة النطاق ببروتوكولات موحدة، وقياسات متعددة الأنسجة، ومقارنة ساعات مختلفة، وتحليل "المستجيبين" واستهداف المسارات (SIRT1/AMPK/PGC-1α). بالإضافة إلى تدخلات مُشتركة (تدريب + تغذية/نوم) واختبار النتائج السريرية طويلة المدى، وليس فقط "العمر بالساعة".

ما هو العمل بالضبط؟

قام المؤلفون (توهوكو، واسيدا، بودابست/بيتش) بالتمييز بين المصطلحات بعناية:

• النشاط البدني هو أي حركة تستهلك الطاقة (المشي، التنظيف).
• التمرين هو نشاط مخطط ومنظم من أجل الحصول على نتائج (الجري، تدريب القوة، السباحة).
• اللياقة البدنية هي النتيجة التي يحصل عليها الجسم (VO₂max، القوة، إلخ).

إن هذا التمييز مهم: فالعديد من المراجعات تجمع كل شيء معًا، وفي دراسات الشيخوخة تكون تأثيرات هذه "الكيانات" الثلاثة مختلفة.

ما تظهره البيانات بالفعل

• غالبًا ما تُشير الدراسات القائمة على الملاحظة إلى أن: زيادة النشاط في أوقات الفراغ وقلة الحركة تُؤدي إلى تباطؤ الشيخوخة الجينية. في الوقت نفسه، يُمكن أن يُوفر "الجهد البدني الشاق" في العمل تغذية راجعة، لذا من المهم التمييز بين السياقات.
• أظهرت التدخلات الرياضية (٨ أسابيع أو أكثر) في الدراسات البشرية والحيوانية "تجديدًا" وراثيًا، لا سيما في الدم والعضلات الهيكلية. وقد أظهر بعض المشاركين الذين كانت ساعاتهم "مُسرّعة" في البداية انعكاساتٍ أكثر وضوحًا.
• اللياقة البدنية كمؤشر. يرتبط ارتفاع معدل استهلاك الأكسجين الأقصى (VO₂max)، وعتبة التهوية الأعلى، والقوة، وغيرها من المقاييس بانخفاض التسارع الجيني؛ وغالبًا ما يكون عمر الرياضيين المحترفين والأشخاص ذوي القدرة العالية على التحمل أقل من عمرهم الرسمي.
• ليس العضلات فقط. ففي نماذج الفئران، أظهرت السلالات "عالية اللياقة" أيضًا أنماطًا جينيةً أحدث في الأنسجة الدهنية وعضلة القلب والكبد، مما يشير إلى أن فوائد التمارين الرياضية جهازية.

لماذا هذا مهم؟

الساعة فوق الجينية من أكثر المؤشرات الحيوية دقةً للعمر البيولوجي: فهي تتنبأ بخطر الإصابة بالأمراض والوفيات بشكل أفضل من التقويم. إذا كان التدريب قادرًا على إبطاء/عكس هذه الساعة، فلن يقتصر الأمر على "التحمل ومحيط الخصر"، بل على إمكانية تمديد فترة الحياة الصحية.

الفروق الدقيقة والقيود

• التباين هائل. يعتمد التأثير على العضو، ونوع التدريب، والجرعة، والاستعداد الفردي؛ وتُخفي الأرقام المتوسطة "المستجيبين" و"غير المستجيبين".
• حديقة حيوان منهجية. تستخدم الدراسات المختلفة ساعات مختلفة (Horvath، GrimAge، PhenoAge، ساعات "العضلات"، إلخ)، وبروتوكولات تدريب مختلفة، وطرق مختلفة لتسجيل النشاط (استبيانات مقابل مقاييس التسارع)، مما يمنع المقارنة المباشرة. هناك حاجة إلى معايير موحدة.
• لا تزال العلاقة السببية بحاجة إلى تعديل. تُقدم المراجعة فكرة "الساعات السببية" (DamAge/AdaptAge) - وهي مجموعات من مواقع CpG، والتي يُحتمل أن تكون التغييرات فيها سببية للصحة. سيساعد التحقق من تأثير التمارين الرياضية عليها على الانتقال من الارتباطات إلى الآلية.

الاستنتاج العملي بالفعل اليوم

• الحركة أولوية. التمارين الهوائية المنتظمة المعتدلة والمتقطعة، بالإضافة إلى تمارين القوة مرتين إلى ثلاث مرات أسبوعيًا، هي الوصفة الأساسية التي تُنظّم ساعتك فوق الجينية في آنٍ واحد.
• السلوك الخامل هو العدو. إن تقليل فترات الخمول الطويلة يرتبط بحد ذاته بتباطؤ شيخوخة الجينات.
• الدقة مهمة. إذا أردتَ قياس التأثير، فاختر مختبرات/مشاريع تستخدم نفس الساعات وبروتوكولات تدريب متسقة - وإلا فلن يكون هناك مجال للمقارنة. (يدعو المؤلفون صراحةً إلى توحيد معايير التصميم في الدراسات المستقبلية).

ماذا يقترح المؤلفون بعد ذلك؟

1. توحيد الأساليب: تقييم النشاط/الشكل، وأنظمة التدريب، واختيار الساعة الجينية.
2. أجرِ أبحاثًا على مجموعات مختلفة (العمر والجنس والعرق)، وخذ في الاعتبار أيضًا الاستجابات الشخصية - أي الأشخاص الذين "تتراجع ساعاتهم" أكثر ولماذا.
3. لفهم الآليات: ما هي المسارات الخلوية ومواقع CpG التي تتغير أثناء التدريب وفي أي الأعضاء.

المصدر: كاوامورا ت.، هيغوتشي م.، راداك ز.، تاكي ي. التمرين كعامل حماية من الشيخوخة: حول التركيز على الشيخوخة فوق الجينية. مجلة الشيخوخة (ألباني، نيويورك)، 8 يوليو 2025. https://doi.org/10.18632/aging.206278