본 연구는 최근 주목받고 있는 손(hand) 기능 연구의 기초자료 수집을 위해 개발한 정중신경(median nerve) 손상 모델을 이용한 신경손상 및 재생에 유산소 운동이 미치는 영향을 밝히고자 수행한 연구이다. 즉, 본 연구는 정중신경 손상에 의해 악력(grip strength)을 손실당한 실험동물이 4주 동안의 트레드밀 운동을 수행한 후정중신경의 지배를 받는 악력 기능이 어떠한 변화를 보이는지, 그리고 그 변화가 정중신경 내 신경세포의 변화에서 기인하는 것인지 확인하는 데 목적이 있다. 본 연구에 사용된 동물은 생후 8-10주령 특정 병원체 부제(specific pathogen free, SPF)SD Rat 수컷(250-300 g)을 공급받아 사용하였다. 실험은 실험동물의 사전 운동기능 검사, 악력손상 유발, 수술 후 운동기능 검사, 운동 프로그램의 수행, 사후 운동기능검사, 신경 적출 및 분석 순으로 수행하였다. 분석 결과, 비운동 그룹에서는 신경내 재생된 축삭돌기(axon)의 개수가 적고 운동 그룹에서는 비운동 그룹에 비해 보다 많은 수의 축삭돌기(axon) 개수를 관찰할 수 있었다. 또한 비운동 그룹에 비해 운동 그룹의 축삭돌기/수초 비율 및 수초의 두께가 보다 적절하게 형성된 것을 확인하였으며, 신경성장인자(GDNF)의 발현정도 역시 운동 그룹에서 비운동 그룹에 비해 통계적으로 유의하게 많이 발현되는 것을 확인하였다. 이러한 결과를 사후 운동기능검사 결과와 비교하였다. 이렇게 수집된 자료를 종합해 볼 때, 신경 완절절단후 접합 수술에 의해 손상 받은 말초신경(정중신경)은 4주 동안의 트레드밀 운동에 의해 발현된 신경성장인자(GDNF)에 의해 회복이 촉진되는 것을 확인할 수 있었다.

Hand function and nerve regeneration was blinded for a long time without detailed study. Now we will start the study about the nerve regeneration and functional recovery of hand. To study the basics of hand function and nerve regeneration, we start the study of hand function recover and nerve regeneration mechanism. First target function was grip strength and median nerve. Exercise training improves motor function after clinical and experimental peripheral nervous lesion. However, it is not clear if clinical improvements are due to neuronal alterations within the affected axonal region or a result from a more general effect of exercise and motivation. In previous study, we found that treadmill exercise upregulate the neurotrophic factors in the mouse regeneration model. But still we don`t know about the detailed signaling in the median nerve and interactions between them and exercise. The purpose of this study was to determine the effects of treadmill exercise on median nerve regeneration after cut and sutured, peripheral nerve regeneration mice model. The results of this study were summarized as follows. Treadmill exercise increases the number of regenerated axons in median nerve(axon density). and treadmill exercise group`s G-ratio and myelin thickness are more proper than sedentary group in median nerve. This means exercise inhibits remyelination in the median nerve and induces the nerve regeneration. Also treadmill exercise increases GDNF expression levels in the median nerve rather than sedentary group. These results mean treadmill exercise profitable to prevent the wallerian degeneration and induce the neuronal regeneration in the injured median nerve. The results of this study suggest that treadmill exercise inhibits the nerve regeneration in the injured median nerve and these effects may offer a potential therapeutic adjunct to current nerve regeneration therapies in the future.