Adolesan sıçanlarda kafein tüketimi ve fiziksel egzersizin hipokampal öğrenme ve davranış üzerine etkisi

Kafein çoğu yiyecek, içecek, gıda takviyesi ve ilaç bileşiminde bulunan, özellikle gençlerde giderek kullanımı artan psikostimülan bir maddedir. Sinir sistemi üzerinde kafein, adenozin reseptörleri üzerinde antagonistik etki göstererek adenozinin etkisini bloke eder. Kafein dayanıklılığı, performansı ve gücü artıran ergojenik bir bileşik olarak egzersiz üzerinde etkilidir. Egzersiz kişilerin belirli amaç doğrultusunda sağlıklı olmak, zinde kalmak için planladıkları fiziksel aktivitenin alt dalıdır. Düzenli yapılan egzersizin insan vücudunda oluşturduğu yaygın etkilerin yanında öğrenme ve bellek işlevleri üzerine de olumlu etkileri olduğu bilinmektedir. Bu çalışmada egzersiz uygulaması ile birlikte kafein takviyesinin öğrenme, bellek ve anksiyete davranışı üzerine etkisi araştırıldı. Postnatal 28 günlük, Wistar albino erkek sıçan (n=28); kontrol grubu (K), kafein grubu (Kf), egzersiz grubu (E), kafein+egzersiz grubu (KfE) olacak şekilde rastgele 4 gruba ayrıldı (n=7). Kafein içme suyunda çözdürülerek (0,3 g/L), Kf ve KfE gruplarına 4 haftalık deney prosedürü boyunca verildi. Koşu bandı egzersizi E ve KfE gruplarında, haftada 3 gün olacak şekilde 4 hafta uygulandı. Egzersiz şiddeti 0,5 km/h olarak ayarlandı. Deney prosedürünün ardından sıçanların öğrenme ve bellek performansları Morris Su Tankı Testi (MSTT) ile anksiyete düzeyleri ise açık alan testi ile değerlendirildi. Açık alan testinden sonra anestezi altında dekapite edilen sıçanların beyin dokusundan hipokampus dokusu izole edildi. Real time PCR yöntemi ile hipokampus dokusunda N-metil-D-aspartat (NMDA) reseptörleri NR2A, NR2B ile beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BDNF) gen ekspresyon düzeyleri araştırıldı. MSTT'nde grupların öğrenme ve bellek işlevleri açısından anlamlı farklılık bulunmadı (p>0,05). Açık alan testinde, merkezde geçirilen süre KfE grubunda, merkeze giriş çıkış sayısı E ve KfE gruplarında kontrol grubuna göre daha az olarak bulundu (p<0,05). Hipokampal NR2A, NR2B ve BDNF gen ekspresyon düzeyleri açısından gruplar arasında anlamlı farklılık tespit edilmedi (p>0,05). Egzersiz uygulaması ile birlikte verilen kafeinin anksiyete davranışına neden olduğu ancak öğrenme ve bellek performansı ile hipokampal NR2A, NR2B, BDNF gen ekspresyon seviyelerini adolesan sıçanlarda etkilemediği sonucuna ulaşıldı.