3 sposoby, w jakie aktywność fizyczna zmienia samą strukturę mózgu
Nasz mózg może zależeć od aktywności fizycznej, aby zachować zdrowie.
Sławomir Kruz/ Shutterstock

Regularne ćwiczenia zmieniają strukturę tkanek naszego ciała w oczywisty sposób, np. zmniejszając wielkość zapasów tłuszczu i zwiększając masę mięśniową. Mniej widoczny, ale być może nawet ważniejszy, jest głęboki wpływ wywierany na struktura naszych mózgów – wpływ, który może chronić i zachować zdrowie i funkcjonowanie mózgu przez całe życie. W rzeczywistości niektórzy eksperci uważają, że ludzki mózg może: zależą od regularnej aktywności fizycznej optymalnie funkcjonować przez całe życie.

Oto tylko kilka sposobów, w jakie ćwiczenia fizyczne zmieniają strukturę naszego mózgu.

Pamięć

Wiele badań sugeruje, że ćwiczenia fizyczne mogą pomóc chronić naszą pamięć w miarę starzenia się. Dzieje się tak, ponieważ wykazano, że ćwiczenia zapobiegają utracie całkowitej objętości mózgu (co może prowadzić do obniżenia funkcji poznawczych), a także zapobiegają kurczeniu się określonych obszarów mózgu związanych z pamięcią. Na przykład jedno badanie rezonansu magnetycznego (MRI) wykazało, że u osób starszych sześć miesięcy treningu wysiłkowego zwiększa objętość mózgu.

Inne badanie wykazało, że kurczenie się hipokampa (obszar mózgu niezbędny do uczenia się i zapamiętywania) u osób starszych może być odwrócony przez regularne chodzenie. Tej zmianie towarzyszyła poprawa funkcji pamięci i wzrost białka czynnik neutropowy pochodzenia mózgowego (BDNF) we krwi.


wewnętrzna grafika subskrypcji


BDNF jest niezbędny dla zdrowych funkcji poznawczych ze względu na jego rolę w przetrwaniu komórek, plastyczność (zdolność mózgu do zmiany i adaptacji na podstawie doświadczenia) oraz funkcjonować. Pozytywne powiązania między ćwiczeniami, BDNF i pamięcią były szeroko badane i zostały wykazane w: młodzi dorośli i starsi ludzie.

BDNF jest również jednym z kilku białek związanych z neurogenezą dorosłych, zdolnością mózgu do modyfikowania swojej struktury poprzez: rozwój nowych neuronów przez całą dorosłość. Neurogeneza występuje tylko w bardzo niewielu obszarach mózgu – jednym z nich jest hipokamp – i dlatego może być centralnym mechanizmem zaangażowanym w uczenie się i pamięć. Regularna aktywność fizyczna może na dłuższą metę chronić pamięć poprzez: indukowanie neurogenezy przez BDNF.

Chociaż ten związek między ćwiczeniami, BDNF, neurogenezą i pamięcią jest bardzo dobrze opisany w modelach zwierzęcych, ograniczenia eksperymentalne i etyczne oznaczają, że jego znaczenie dla funkcji ludzkiego mózgu jest nie do końca tak jasne. Niemniej jednak neurogeneza wywołana wysiłkiem fizycznym jest aktywnie badana jako potencjalna terapia dla: zaburzenia neurologiczne i psychiatryczne, takich jak choroba Alzheimera, choroba Parkinsona i depresja.

Naczynia krwionośne

Mózg jest w dużym stopniu zależny od przepływu krwi, otrzymując około 15% całej podaży organizmu – pomimo tego, że stanowi zaledwie 2-3% całkowitej masy naszego ciała. Dzieje się tak, ponieważ nasze tkanki nerwowe potrzebują stałego dopływu tlenu, aby funkcjonować i przetrwać. Kiedy neurony stają się bardziej aktywne, przepływ krwi w regionie, w którym te neurony się znajdują wzrasta w celu zaspokojenia popytu. W związku z tym utrzymanie zdrowego mózgu zależy od utrzymania zdrowej sieci naczyń krwionośnych.

Regularne ćwiczenia pomagają w rozwoju naczyń krwionośnych w mózgu. (trzy sposoby, w jakie aktywność fizyczna zmienia strukturę mózgu)
Regularne ćwiczenia pomagają w rozwoju naczyń krwionośnych w mózgu.
Magiczna kopalnia / Shutterstock

Regularne ćwiczenia zwiększają wzrost nowych naczyń krwionośnych w obszarach mózgu, w których zachodzi neurogeneza, zapewniając zwiększone ukrwienie, które wspiera ich rozwój nowe neurony. Ćwiczenia poprawiają również zdrowie i funkcja istniejących naczyń krwionośnych, zapewniając stały dopływ krwi do tkanki mózgowej w celu zaspokojenia jej potrzeb i zachowania jej funkcji.

Wreszcie regularne ćwiczenia mogą zapobiegać, a nawet leczyć, nadciśnienie (wysokie ciśnienie krwi), które jest czynnikiem ryzyka dla rozwój demencji. Ćwiczenie działa w wiele sposobów w celu poprawy zdrowia i funkcji naczyń krwionośnych w mózgu.

Zapalenia

Ostatnio coraz więcej badań koncentruje się na mikrogleju, które są rezydentnymi komórkami odpornościowymi mózgu. Ich główną funkcją jest ciągłe sprawdź mózg pod kątem potencjalnych zagrożeń ze strony drobnoustrojów lub umierających lub uszkodzonych komórek oraz w celu usunięcia wszelkich znalezionych uszkodzeń.

Z wiekiem normalne funkcje odpornościowe pogarszają się, a w narządach ciała, w tym w mózgu, pojawia się przewlekły stan zapalny o niskim nasileniu, gdzie zwiększa się ryzyko choroba neurodegeneracyjna, takich jak choroba Alzheimera. Wraz z wiekiem mikroglej staje się mniej skuteczny w usuwaniu uszkodzeń i mniej zdolny do zapobiegania chorobom i stanom zapalnym. To znaczy zapalenie układu nerwowego może się rozwijać, upośledzając funkcje mózgu – w tym pamięć.

Ale ostatnio pokazaliśmy, że ćwiczenia mogą: przeprogramuj te mikrogleje w starzejącym się mózgu. Wykazano, że ćwiczenia sprawiają, że mikroglej jest bardziej wydajny energetycznie i zdolny do przeciwdziałania zmianom neurozapalnym, które upośledzają funkcjonowanie mózgu. Ćwiczenia mogą również modulować stan zapalny układu nerwowego w stanach zwyrodnieniowych, takich jak Chorobę Alzheimera i stwardnienie rozsiane. To pokazuje nam, że wpływ aktywności fizycznej na funkcjonowanie układu odpornościowego może być ważnym celem terapii i zapobiegania chorobom.

Jak więc możemy upewnić się, że wykonujemy właściwy rodzaj ćwiczeń – lub robimy ich wystarczająco dużo – aby chronić mózg? Jak dotąd nie mamy wystarczających dowodów, aby opracować szczegółowe wytyczne dotyczące zdrowia mózgu, chociaż dotychczasowe odkrycia sugerują, że największe korzyści można osiągnąć dzięki ćwiczenia aerobowe – takich jak chodzenie, bieganie lub jazda na rowerze. Zaleca się, aby dorośli otrzymali minimum 150 minut tygodniowo ćwiczenia aerobowe o umiarkowanej intensywności, połączone z aktywnościami, które utrzymują siłę i elastyczność, w celu utrzymania dobrego ogólnego stanu zdrowia.

Należy również zauważyć, że naukowcy nie zawsze znajdują ćwiczenia mają korzystny wpływ na mózg w swoich badaniach – prawdopodobnie dlatego, że różne badania wykorzystują różne programy treningowe i pomiary funkcji poznawczych, co utrudnia bezpośrednie porównanie badań i wyników. Ale niezależnie od tego, wiele badań pokazuje nam, że ćwiczenia są korzystne dla wielu aspektów naszego zdrowia, dlatego ważne jest, aby upewnić się, że masz wystarczająco dużo. Musimy być świadomi tego, że w ciągu dnia mamy czas na aktywność – nasze mózgi będą nam za to wdzięczne w nadchodzących latach.

O autorzeKonwersacje

Áine Kelly, profesor fizjologii, Trinity College Dublin

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Książki o ćwiczeniach z listy bestsellerów Amazona

Rewolucja czteropaku: jak możesz celować niżej, oszukiwać swoją dietę i nadal schudnąć i utrzymać wagę

autorstwa Chaela Sonnena i Ryana Parsonsa

Rewolucja Czteropaków przedstawia kompleksowe podejście do życia, które pozwala osiągnąć cele związane ze zdrowiem i kondycją bez ciężkiej pracy i cierpienia.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Większy, szczuplejszy, silniejszy: prosta nauka o budowaniu ostatecznego męskiego ciała

przez Michaela Matthewsa

Jeśli chcesz zbudować mięśnie, stracić tłuszcz i wyglądać świetnie tak szybko, jak to możliwe, bez sterydów, dobrej genetyki lub marnowania absurdalnych ilości czasu na siłowni i pieniędzy na suplementy, to powinieneś przeczytać tę książkę.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Wielka księga ćwiczeń „Zdrowie kobiet”: Cztery tygodnie do szczuplejszej, seksowniejszej i zdrowszej siebie!

autorstwa Adama Campbella

Wielka księga ćwiczeń „Zdrowie kobiet” to niezbędny przewodnik po ćwiczeniach dla każdego, kto chce mieć lepsze ciało. Ta książka, będąca najbardziej wszechstronnym zbiorem ćwiczeń, jakie kiedykolwiek stworzono, jest potężnym narzędziem kształtującym sylwetkę zarówno dla początkujących, jak i długoletnich entuzjastów fitnessu.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Anatomia treningu siłowego z masą ciała

autorstwa Breta Contrerasa

W Bodyweight Strength Training Anatomy, autor i znany trener Bret Contreras stworzył autorytatywne źródło do zwiększania siły całego ciała bez potrzeby używania wolnych ciężarów, urządzeń fitness, a nawet siłowni.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Wielka księga ćwiczeń „Zdrowie mężczyzn”: Cztery tygodnie do szczuplejszej, silniejszej i bardziej muskularnej sylwetki!

autorstwa Adama Campbella

Wielka księga ćwiczeń „Zdrowie mężczyzn” to niezbędny przewodnik po ćwiczeniach dla każdego, kto chce mieć lepsze ciało. Ta książka, będąca najbardziej wszechstronnym zbiorem ćwiczeń, jakie kiedykolwiek stworzono, jest potężnym narzędziem kształtującym sylwetkę zarówno dla początkujących, jak i długoletnich entuzjastów fitnessu.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić