Η σωματική άσκηση διεγείρει την εγκεφαλική λειτουργία μέσω της επίδρασής της στους μύες

Η άσκηση παίζει σημαντικό ρόλο στην υγεία του εγκεφάλου, πυροδοτώντας την απελευθέρωση μορίων που συνδέονται με τη γνωστική λειτουργία από τους μύες, σύμφωνα με νέα μελέτη.

Μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences δείχνει ότι όταν ενεργοποιούνται τα νεύρα που διεγείρουν τους μύες, στέλνουν επίσης σήματα στον εγκέφαλο, απελευθερώνοντας βιοδραστικά μόρια και νανοσωματίδια που βελτιώνουν τη λειτουργία του εγκεφάλου.

Τα ευρήματα υπογραμμίζουν τη σημασία της διατήρησης της μυοσκελετικής υγείας όχι μόνο για την καρδιαγγειακή υγεία ή την κινητικότητα, αλλά και για την αντιμετώπιση της νευροεκφύλισης, δήλωσε ο Hyunjun Kong, PhD, καθηγητής στο τμήμα χημικής και βιομοριακής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο του Ιλινόις στην Urbana-Champaign και συν-συγγραφέας της μελέτης.

Εξήγησε ότι: «Η διατήρηση της νευρωνικής νεύρωσης είναι κρίσιμη για να επιτραπεί στους μύες να παράγουν βιολογικούς παράγοντες που είναι ωφέλιμοι για τον εγκέφαλο. Με τακτικές μυϊκές συσπάσεις, οι μύες όχι μόνο απελευθερώνουν αυτούς τους ωφέλιμους παράγοντες, αλλά βοηθούν επίσης στη διατήρηση της νεύρωσης που απαιτείται για να διασφαλιστεί ότι τα νεύρα συνεχίζουν να στέλνουν σήματα στους μύες. Αυτά τα σήματα είναι απαραίτητα για τη ρύθμιση της απελευθέρωσης νευροτροφικών παραγόντων στον εγκέφαλο».

Η μελέτη διέγειρε τους μύες με γλουταμινικό οξύ για να δει πώς ανταποκρίνεται η νευρική λειτουργία. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μοντέλα μυϊκού ιστού, ένα με νευρώσεις και ένα χωρίς νευρώσεις, και διαπίστωσαν ότι ο νευρωμένος ιστός έστελνε περισσότερα σήματα στον εγκέφαλο.

Επειδή κάποια λειτουργία νευρώνων στους μύες μπορεί να μειωθεί με την ηλικία ή τον τραυματισμό, οι ερευνητές ενδιαφέρθηκαν για το πώς αυτή η απώλεια θα επηρέαζε την υγεία του εγκεφάλου.

Πώς επηρεάζει η άσκηση τη λειτουργία του εγκεφάλου;

Σε αυτήν τη μελέτη, οι ερευνητές δεν παρατήρησαν άτομα που ασκούνταν. Αντίθετα, μελέτησαν μοντέλα μυϊκού ιστού, πράγμα που σημαίνει ότι ήταν αδύνατο να εξαχθούν άμεσα συμπεράσματα σχετικά με συγκεκριμένες μορφές άσκησης και τις επιπτώσεις τους στην υγεία του εγκεφάλου.

Ο Κονγκ είπε ότι προηγούμενες μελέτες σχετικά με την άσκηση και την υγεία του εγκεφάλου έχουν δείξει άμεση συσχέτιση μεταξύ του μεγέθους του ιππόκαμπου και της τακτικής σωματικής δραστηριότητας. Αλλά για αυτή τη νέα μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν το νευρικό σύστημα και τη μυοσκελετική λειτουργία για να κατανοήσουν καλύτερα τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ του εγκεφάλου και του σώματος.

«Η μελέτη μας δεν απέδειξε πώς η άσκηση μπορεί να βελτιώσει άμεσα τη γνωστική λειτουργία», προειδοποίησε ο Κονγκ. «Αρκετές μελέτες έχουν ήδη δείξει ότι η τακτική άσκηση μπορεί να βελτιώσει τη γνωστική λειτουργία σε ενήλικες. Σε αυτές τις μελέτες, ζητήθηκε από τους συμμετέχοντες να ασκούνται τακτικά και παρακολουθήθηκαν οι αλλαγές στο μέγεθος του ιππόκαμπου τους».

«Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι τα άτομα που κάνουν τακτικά αερόβια άσκηση έχουν μεγαλύτερους ιππόκαμπους και παρουσιάζουν βελτιωμένη απόδοση σε τεστ χωρικής μνήμης. Εστιάσαμε στο πώς οι νευρώνες που σχετίζονται με τους μύες επηρεάζουν μία από τις οδούς μεταξύ των μυών και του εγκεφάλου». — Hyunjun Kong, PhD

Ο Ryan Glatt, CPT, NBC-HWC, ανώτερος προπονητής υγείας του εγκεφάλου και διευθυντής του προγράμματος FitBrain στο Ινστιτούτο Νευροεπιστημών στη Σάντα Μόνικα της Καλιφόρνια, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη, δήλωσε ότι θα χρειαστεί χρόνος για να κατανοηθούν πλήρως οι επιπτώσεις της άσκησης στον εγκέφαλο και μελλοντικές μελέτες σε ανθρώπους θα πρέπει να το λάβουν υπόψη.

«Η διάρκεια που απαιτείται για την παρατήρηση των επιδράσεων της άσκησης στη γνωστική λειτουργία μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο, την ένταση και τη συχνότητα της άσκησης, καθώς και τις ατομικές διαφορές στην ηλικία, την αρχική γνωστική λειτουργία και την κατάσταση υγείας», δήλωσε ο Glatt.

«Οι μελέτες συνήθως δείχνουν επιδράσεις σε διάστημα εβδομάδων έως μηνών. Είναι σημαντικό οι μελλοντικές μελέτες να λάβουν υπόψη αυτές τις μεταβλητές για να αξιολογήσουν με ακρίβεια το χρονικό πλαίσιο», είπε.

Ποια είδη άσκησης είναι καλύτερα για την υγεία του εγκεφάλου;

Η τακτική άσκηση έχει σημαντικά οφέλη για την υγεία του εγκεφάλου. Για παράδειγμα, η πυγμαχία έχει χρησιμοποιηθεί για να βοηθήσει άτομα με νόσο του Πάρκινσον.

Ο Glatt σημείωσε ότι ορισμένοι τύποι άσκησης μπορεί να είναι πιο αποτελεσματικοί από άλλους στη βελτίωση της υγείας του εγκεφάλου, ιδιαίτερα εκείνοι που απαιτούν γνωστική λειτουργία.

«Η αερόβια άσκηση όπως το τρέξιμο, η κολύμβηση και η ποδηλασία, που βελτιώνουν την καρδιαγγειακή υγεία, είναι ευρέως γνωστή για τις θετικές της επιδράσεις στη λειτουργία του εγκεφάλου», είπε.

«Ωστόσο, οι δραστηριότητες που συνδυάζουν σωματικές και γνωστικές απαιτήσεις - όπως ο χορός και τα ομαδικά αθλήματα - μπορεί να προσφέρουν πρόσθετα οφέλη λόγω των απαιτήσεων σε συντονισμό, ρυθμό και εκτελεστικές λειτουργίες», πρόσθεσε.

Μπορεί η άσκηση να αντιστρέψει ή να επιβραδύνει την γνωστική παρακμή;

Ο Κονγκ υποστήριξε ότι η σωματική δραστηριότητα θα μπορούσε ενδεχομένως να αντιστρέψει ή να επιβραδύνει τη γνωστική παρακμή που σχετίζεται με τη γήρανση.

«Καθώς οι άνθρωποι μεγαλώνουν, χάνουν σταδιακά τις καλοσχηματισμένες νευρομυϊκές συνδέσεις μεταξύ νεύρων και μυών, γεγονός που επηρεάζει αρνητικά την ικανότητα των μυών να ρυθμίζονται από νευρικά σήματα και, κατά συνέπεια, μειώνει την ικανότητά τους να εκκρίνουν παράγοντες κρίσιμους για τη λειτουργία του εγκεφάλου», εξήγησε ο Κονγκ.

«Με την κατάλληλη εκπαίδευση ή διέγερση των μυϊκών συσπάσεων, οι μύες μπορούν να παράγουν παράγοντες που βοηθούν στη διατήρηση αυτών των νευρομυϊκών συνδέσεων, αποτρέποντας την απονεύρωση. Ως αποτέλεσμα, οι ηλικιωμένοι ενήλικες μπορούν να εξακολουθούν να έχουν λειτουργικά νευρωμένους μύες που μπορούν να παράγουν σημαντικούς παράγοντες που βελτιώνουν τη γνωστική λειτουργία στον εγκέφαλο», σημείωσε.

Ο Glatt επεσήμανε ότι ένας καθιστικός τρόπος ζωής με σχετικά χαμηλά επίπεδα σωματικής δραστηριότητας μπορεί να σχετίζεται με υψηλότερο κίνδυνο γνωστικής εξασθένησης.

Ωστόσο, προειδοποίησε ότι υπάρχουν διάφορες ατομικές διαφορές που σχετίζονται με τη γενετική, τον τρόπο ζωής και τους περιβαλλοντικούς παράγοντες.

«Η άσκηση αναγνωρίζεται ολοένα και περισσότερο ως υποστηρικτική παρέμβαση για άτομα με μειωμένη γνωστική λειτουργία, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που πάσχουν από ηλικιακή έκπτωση ή παθήσεις όπως η νόσος Αλτσχάιμερ. Η σωματική δραστηριότητα μπορεί να βελτιώσει τη ροή του αίματος στον εγκέφαλο, να μειώσει τη φλεγμονή και να διεγείρει την απελευθέρωση αυξητικών παραγόντων, οι οποίοι μπορούν να βοηθήσουν στη διατήρηση ή τη βελτίωση της γνωστικής λειτουργίας», δήλωσε ο Glatt.

«Ενώ η άσκηση είναι ευεργετική για τη διατήρηση της γνωστικής υγείας και ενδεχομένως για την επιβράδυνση της εξέλιξης της φθίνουσας λειτουργίας, τα στοιχεία για την ικανότητά της να αντιστρέφει την υπάρχουσα γνωστική εξασθένηση εξακολουθούν να είναι ασαφή. Οι περισσότερες έρευνες υποδηλώνουν ότι η άσκηση μπορεί να προάγει έναν βραδύτερο ρυθμό φθίνουσας λειτουργίας και καλύτερη συνολική υγεία του εγκεφάλου, αλλά απαιτείται πιο εκτεταμένη έρευνα για την αντιστροφή των καθιερωμένων γνωστικών ελλειμμάτων», προειδοποίησε.