jak ćwiczenia wpływają na mózg
Aktywność fizyczna może pomóc chronić mózg w miarę starzenia się. Johnny Bravoo/Shutterstock

Aktywność fizyczna jest bardzo ważna z wielu powodów – między innymi dlatego, że pomaga chronić strukturę i funkcję naszego mózgu wraz z wiekiem. Może to mieć kluczowe znaczenie dla zmniejszenia ryzyka rozwoju pewnych chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera.

Chociaż naukowcy od wielu lat wiedzieli o ochronnym działaniu ćwiczeń, dokładnie dlaczego ma to wpływ na mózg, pozostaje tajemnicą. Ale ostatnie badanie opublikowane w Journal of Neuroscience może rzucić trochę światła na tę zagadkę. Zgodnie z jego odkryciami aktywność fizyczna zmienia aktywność komórek odpornościowych mózgu, co zmniejsza stan zapalny w mózgu.

Mózg zawiera klasę specjalnych komórek odpornościowych znanych jako mikrogleju, które nieustannie badają tkankę mózgową pod kątem uszkodzeń lub infekcji i usuwają szczątki lub umierające komórki. Mikroglej pomaga również kierować produkcją nowych neuronów (komórek nerwowych w mózgu, które komunikują się i wysyłają wiadomości do innych komórek) poprzez proces zwany neurogenezą, który jest powiązany z nauka i pamięć.

Ale aby mikroglej mógł się wzmocnić i wykonać swoją pracę, muszą przejść ze stanu spoczynku do stanu aktywnego. Sygnały od patogenów (takich jak wirus) lub uszkodzonych komórek będą aktywować mikroglej. Zmienia to ich kształt i powoduje ich wytwarzanie cząsteczki prozapalne – umożliwienie im rozwiązania i naprawy uszkodzeń lub infekcji.


wewnętrzna grafika subskrypcji


Jednak mikroglej może być również niewłaściwie aktywowany z wiekiem, powodując przewlekłe zapalenie mózgu i upośledzając neurogenezę. Sugerowano, że to zapalenie jest przyczyną częstego funkcjonowania mózgu spada z wiekiem, a zmiany te mogą być jeszcze gorsze w przypadku schorzeń neurodegeneracyjnych takie jak choroba Alzheimera.

Przeciwdziałanie uszkadzającym stanom zapalnym

Badania na laboratoryjnych myszach i szczurach wykazały, że ćwiczenia mogą przeciwdziałać niektóre szkodliwe skutki aktywacji mikrogleju. Ale to ostatnie badanie po raz pierwszy ujawniło związek między aktywnością fizyczną, zmniejszoną aktywacją mikrogleju i lepszymi funkcjami poznawczymi w ludzkim mózgu.

Badacze biorący udział w badaniu przyjrzeli się 167 mężczyznom i kobietom, którzy wzięli udział w Projekt Rush Memory and Aging. Jest to długoterminowy projekt na Rush University w Chicago, którego celem jest zidentyfikowanie czynników, które przyczyniają się do zdrowia mózgu osób starszych. Uczestnicy ukończyli coroczną ocenę swojej aktywności fizycznej, która była monitorowana przez nadający się do noszenia monitor aktywności, wraz z oceną ich funkcji poznawczych i sprawności motorycznej (takich jak siła mięśni i prędkość chodzenia).

Uczestnicy przekazali również swoje mózgi do analizy pośmiertnej w ramach badania. Umożliwiło to naukowcom analizę tkanki mózgowej pod kątem obecności aktywowanego mikrogleju oraz oznak choroby w mózgu – takich jak niezdrowe naczynia krwionośne lub obecność blaszek zawierających białko beta-amyloidu (znak rozpoznawczy choroby Alzheimera). Naukowcy przyjrzeli się także poziomom białek synaptycznych w mózgach uczestników. Synapsy to maleńkie połączenia między komórkami nerwowymi, w których przekazywane są informacje, więc ich poziom daje szerokie wskazanie na zdrowie funkcji mózgu.

Kontynuuj ruch, aby zmniejszyć stan zapalny

Uczestnicy mieli średnio 86 lat, kiedy zaczęto monitorować ich aktywność fizyczną, i około 90 lat, kiedy umierali. Około jedna trzecia uczestników nie miała upośledzenia funkcji poznawczych, jedna trzecia miała łagodne upośledzenie funkcji poznawczych, a u jednej trzeciej zdiagnozowano demencję.

Ale analiza pośmiertna wykazała, że ​​około 60% uczestników rzeczywiście miało objawy choroby Alzheimera w mózgu (takie jak płytki amyloidowe). To pokazuje, że obecność typowych objawów choroby Alzheimera niekoniecznie oznacza, że ​​dana osoba będzie wykazywać poważne objawy upośledzenia funkcji poznawczych, gdy żyje.

Nic dziwnego, że im młodsi uczestnicy, tym byli bardziej aktywni fizycznie i tym lepsze były ich funkcje motoryczne. Ogólnie rzecz biorąc, większa aktywność fizyczna wiązała się z niższą aktywacją mikrogleju w niektórych obszarach mózgu (takich jak dolny zakręt skroniowy, który jest zaangażowany w pamięć i przypominanie), które są zwykle dotknięte wczesnym stadium rozwoju choroby Alzheimera.

Ćwiczenia korzystne po rozpoczęciu choroby

Było to prawdą nawet wtedy, gdy w mózgu występowały oznaki choroby Alzheimera. Sugeruje to, że aktywność fizyczna może zmniejszyć szkodliwe skutki stanu zapalnego w mózgu – nawet jeśli choroba już zaczęła się rozwijać. Badanie wykazało również, że większa aktywacja mikrogleju była powiązana z większym spadkiem funkcji poznawczych i niższymi poziomami białek synaptycznych.

Odkrycia te nie tylko wskazują, że stan zapalny w mózgu może znacząco wpływać na funkcje poznawcze i może być czynnikiem ryzyka rozwoju choroby Alzheimera, ale także pokazują, że aktywność fizyczna może pomóc nam rozwinąć odporność mózgu na skutki, które w innym przypadku byłyby szkodliwe. .

Chociaż wyniki te są obiecujące, badanie ma pewne ograniczenia. Analiza pośmiertna może ujawnić tylko jedną migawkę w czasie stanu mózgu. Oznacza to, że nie możemy dokładnie określić, kiedy w mózgach uczestników pojawiły się oznaki choroby – i w którym momencie aktywność fizyczna mogła coś zmienić.

Badanie miało również charakter wyłącznie obserwacyjny, co oznacza, że ​​zaobserwowano zmiany w życiu uczestników – w przeciwieństwie do badania interwencyjnego, w którym różne osoby byłyby losowo przydzielane do dwóch różnych grup, w których niektórzy ćwiczyli, a inni nie. Nie możemy zatem stwierdzić z całą pewnością, że aktywność fizyczna bezpośrednio spowodowała obserwowane zmiany w tkance mózgowej i funkcjach poznawczych. Odkrycia te nie wyjaśniają również mechanizmu, za pomocą którego ćwiczenia wywołują te efekty.

Ale to badanie wciąż zwiększa wagę coraz większej liczby dowodów na to, że aktywność fizyczna może chronić zdrowie i funkcjonowanie mózgu – nawet w starszym wieku. Bycie aktywnym przez całe życie prawdopodobnie daje nam najlepszą szansę na zapobieganie rozwojowi choroby Alzheimera i innych chorób neurodegeneracyjnych, pomagając nam żyć długie, zdrowe i niezależne życie.Konwersacje

O autorze

Áine Kelly, profesor fizjologii, Trinity College Dublin

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

Powiązane książki:

Ciało utrzymuje wynik: mózg, umysł i ciało w leczeniu traumy

przez Bessela van der Kolka

Ta książka bada powiązania między traumą a zdrowiem fizycznym i psychicznym, oferując spostrzeżenia i strategie leczenia i powrotu do zdrowia.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Oddech: nowa nauka o utraconej sztuce

przez Jamesa Nestora

Ta książka bada naukę i praktykę oddychania, oferując spostrzeżenia i techniki poprawy zdrowia fizycznego i psychicznego.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Paradoks roślin: ukryte zagrożenia w „zdrowej” żywności, które powodują choroby i przyrost masy ciała

przez Stevena R. Gundry'ego

Ta książka bada powiązania między dietą, zdrowiem i chorobami, oferując spostrzeżenia i strategie poprawy ogólnego stanu zdrowia i dobrego samopoczucia.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Kod odpornościowy: nowy paradygmat prawdziwego zdrowia i radykalnego przeciwdziałania starzeniu się

autorstwa Joela Greene'a

Ta książka oferuje nowe spojrzenie na zdrowie i odporność, opierając się na zasadach epigenetyki i oferując spostrzeżenia i strategie optymalizacji zdrowia i starzenia się.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Kompletny przewodnik po poście: uzdrawiaj swoje ciało poprzez post przerywany, co drugi dzień i przedłużony

autorstwa dr Jasona Funga i Jimmy'ego Moore'a

Ta książka bada naukę i praktykę postu, oferując spostrzeżenia i strategie poprawy ogólnego stanu zdrowia i dobrego samopoczucia.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić