abstrakta
Drogodependeco estas tutmonda publika sano problemo, rezultanta de multnombraj fenomenoj, inkluzive de tiuj kaj sociaj kaj biologiaj. Kronika uzo de psikoaktivaj substancoj pruviĝis indiki strukturajn kaj funkciajn ŝanĝojn en la cerbo, kiuj malhelpas kognan kontrolon kaj favoras devigan serĉadon de konduto. Fizika ekzerco pruviĝis plibonigi cerban funkcion kaj kognon en kaj sanaj kaj klinikaj loĝantaroj. Dum iuj studoj pruvis la eblajn avantaĝojn de fizika ekzerco en traktado kaj preventado de toksomaniuloj, malmultaj studoj esploris ĝiajn kognajn kaj neŭrobiologiajn kontribuojn al drog-toksomaniaj cerboj. Ĉi tie, ni revizias studojn ĉe homoj uzante kognajn kondutajn respondojn kaj neŭroimagajn teknikojn, kiuj malkaŝas, ke ekzercado povas esti efika helpa kuracado por drogemaj malsanoj. Plie, ni priskribas la neŭrobiologiajn mekanismojn per kiuj neuroplastikeco induktita de ekzercado en la antaŭfronta kortekso plibonigas plenumajn funkciojn kaj povas malpliigi devigan konduton en individuoj inklinaj al malsanaj uzoj de substanco. Fine ni proponas integran kognan-psikobiologian modelon de ekzercado por uzo en estonta esplorado pri drogmanio kaj praktika gvidado en klinikaj agadoj.
Enkonduko
La toksomanio al psikoaktivaj substancoj (ekz. Nikotino, kokaino, marijuuano, alkoholo, heroino, inhalantoj, LSDo, kaj ekstazo) estas problemo de publika sano de la moderna mondo (1). La Diagnoza kaj Statistika Manlibro pri Mensa Malordo de la Usona Psikiatria Asocio (DSM-V 2013) klasifikas drogmanion kiel malsanan uzon de substanco (SUD) kiam individuo renkontas du aŭ pli el la jenaj kriterioj rilate al la uzo de psikoaktivaj substancoj: toleremo, avidaj, ripetaj provoj ĉesi uzon, aŭ sociajn, personajn, fizikajn, aŭ psikologiajn problemojn ligitajn al uzado de drogoj (2). Krom la influoj de biologiaj, kulturaj, sociaj, ekonomiaj kaj psikologiaj faktoroj sur individuoj kun SUD (3), studoj en bestaj modeloj kaj homoj montris, ke psikoaktiva substanco induktas epigenetikajn, molekulajn, strukturajn kaj funkciajn ŝanĝojn al la cerbo (4). Tiel, la neurobiologia modelo de drogmanio proponis kompleksan interagadon inter biologiaj kaj mediaj faktoroj kaj kreis novajn integrajn perspektivojn por antaŭzorgo, kuracado kaj farmacologiaj celoj (5).
SUD tradicie rilatas al eksternorma dopamina liberigo kaj sentiveco en la cerba rekompenca sistemo. Ĉi tiu neŭra reto estas kunmetita de pluraj interkonektaj cerbaj areoj, inkluzive de la ventra tegmenta areo, kerno accumbens, amigdala, striatum, hipokampo kaj prefrontal-kortekso (PFC) (6). La PFC estas integra neŭra sistemo en homoj postulataj por normala plenuma funkciado, inkluzive de decidado kaj inhibicia kontrolo, kaj utila soci-emocia funkciado (7). Studoj uzantaj positron-emisian tomografion (PET) kaj funkcia magneta resonanca bildigo (fMRI) pruvis, ke individuoj kun SUD prezentas malpliigis aktivecon en la PFC (8). Ĉi tiu kondiĉo ŝajnas rilati al reduktita nombro de dopaminaj riceviloj kaj eksternorma pafo-ritmo de dopaminergiaj neŭronoj (9). Ĉi tiuj ŝanĝoj en la dopamina sistemo kaj PFC-agado povas favori devigan konsumon de substancoj kaj serĉi kondutojn, same kiel perdon de kontrolo pri konsumo de drogoj (8). Simile, nekompleta antaŭfrontala korteksa disvolviĝo kaj la rezulta malpliiĝo de kapablo kontroli impulsajn decidojn estis sugestita kiel klarigo por la aparta vundebleco de adoleskantoj al droguzado (10), emfazante la gravecon malhelpi uzadon de toksomaniaj psikoaktivaj drogoj dum ĉi tiu periodo de cerba disvolviĝo. Tial, nuntempaj resanigaj programoj emfazis la gravecon de interdisciplina kuracaj aliroj, kiuj celas la restarigon de normala PFC-funkciado samtempe kombinante uzon de medikamento, socia prizorgado kaj kondutoterapio subtenata de psikiatroj, psikologoj, sociaj laboristoj kaj familio (5).
Fizika ekzercado estis proponita kiel komplementa terapio por individuoj kun SUD sub traktado ĉe malsamaj stadioj de toksomaniigo (11-13). Antaŭklinika esplorado ĉe bestoj montris evidentaĵojn pri neurobiologiaj mekanismoj induktitaj de fizika ekzercado, kiuj subtenas ĝian eblan uzon kiel terapian strategion por trakti toksomanion. Ekzemploj estas jenaj: normaligi dopaminergajn kaj glutaminergikajn elsendojn, antaŭenigi epigenetikajn interagojn mediaciitajn de BDNF (cerb-derivaĵo neurotrofa faktoro), kaj modifi dopaminergian signaladon en la basaj ganglioj (11, 14). Tamen, identigi similajn molekulajn interagojn inter ekzercado kaj la homa cerbo prezentas signifajn metodikajn defiojn, kiujn oni devas superi por totaligi ĉi tiujn trovojn de bestaj modeloj al homoj.
La avantaĝoj de fizika ekzerco por kognitiva funkciado kaj cerba strukturo ĉe homoj estas, aliflanke, bone dokumentitaj en literaturo (15). Ekzemple, aerobia ekzerco estas ligita al plibonigoj en plenumaj funkcioj kaj pliigita volumo kaj aktiveco en griza materio en PFC-regionoj (16, 17). Plue, infanoj kaj plenkreskuloj kun pli alta cardiorespiratora kapablo (t.e., VO2 max) montras plibonigitan kognan agadon kaj neŭronan aktivecon en la PFC kaj antaŭa cingula kortekso (ACC) (18). La rezultoj de preklinikaj bestaj studoj montras, ke ĉi tiuj cerbaj adaptoj ŝajnas rilati al la liberigo de ekzercoj induktitaj molekuloj, kiel BDNF (19) kaj IGF-1 (insulin-simila kreska faktoro 1) (20). Ambaŭ molekuloj agas kiel neurotrofaj faktoroj kaj kreas novajn sinapsojn, neŭronojn kaj neŭrajn retojn (18). Ĉi tiuj adaptoj estas faciligitaj per pliigo de cerba sango-fluo dum ekzercado (21) kaj liberigo de vaskula endotelia kreska faktoro (VEGF) (22), kiu antaŭenigas mitotan agadon en vaskulaj endoteliaj ĉeloj, tiel antaŭenigante angiogenezon kaj plibonigante la oksigenan kaj nutran provizon al neŭronoj (18). Aldone, ekzercado ankaŭ rilatas al la integreco de la cerbo-sango-baro (23). Tamen, malgraŭ la vasta gamo de avantaĝoj de la ekzercanta cerbo, ĝiaj efikoj al individuoj kun SUD, kiuj difektis PFCojn kaj kognajn funkciojn, devas esti plu esploritaj.
En ĉi tiu mini-recenzo, ni prezentas la rezultojn de revizio de la aktuala literaturo pri ekzercado kaj SUD. Ni limigis nian serĉadon al studoj, kiuj esploris la efikon de akra aŭ kronika aerobia ekzerco sur kognaj kaj / aŭ neŭrobiologiaj markiloj en homoj kun SUD. La serĉaj terminoj uzataj por elekti la artikolojn estis "cigaredoj de tabako", "nikotino," "alkoholo", "metamfetamino", "fendo", "kokaino kaj marijuuano", "fizika agado", "ekzercado de daŭro," "ekzercado aerobia, "" Toksomanio, ": malordo de uzado de substanco," "plenumaj funkcioj", "prefrontal-kortekso", "kogno" kaj "cerbo." Du aŭtoroj elektis la publikigitajn kaj publikigitajn artikolojn identigitajn sur elektronikaj datumbazoj (Pubmed Central, Medline, Scopus, kaj Retejo pri Scienco) en februaro 2019, dum tria aŭtoro solvis diferencojn de opinio. Nur artikoloj publikigitaj en la angla estis konsiderataj. Fine ni proponas integran kogno-psikobiologian modelon de ekzercado por subteni estontajn esploradojn pri la temo kaj doni metodikan gvidon por ĝia apliko en klinikaj agordoj kiel terapia ilo por kuracado de SUD.
La efiko de Aerobia Ekzerco sur Cerbo kaj Kognitiva Funkcio en Individuoj Kun SUD
Aerobia ekzerco estas tipe farita ĉe submaxima intenseco dum longa daŭro kun la plej granda parto de la energikonsumo venanta de mitokondria oksigeno-dependa produktado de ATP. Organikaj adaptiĝoj de la kardiospirata sistemo rezulte de aerobia trejnado estas ĉefe reflektitaj de pli altaj valoroj de VO2 max, kiu estis asociita kun plibonigoj en pluraj sanaj parametroj, same kiel cerba kaj kognitiva funkciado18, 24). Ekzemploj de aerobia ekzercado inkluzivas kuradon, naĝadon kaj bicikladon inter someraj sportoj kaj trakvoja skiado aŭ rapida sketado inter vintraj sportoj (25). tablo 1 priskribas studojn, kiuj esploris la efikon de aerobia ekzerco sur la cerbo kaj kognaj funkcioj en individuoj kun SUD. Akraj efikoj de aerobia ekzerco (t.e., tuj post ĉesigo de ekzercado) montriĝis, ke ili inkluzivas pliigojn de oksigenado de PFC asociitaj kun pli granda inhibicia kontrolo (26) kaj plibonigita memoro, atento kaj rapidtraktado en polisubstancaj uzantoj (27). Simile, uzantoj de metamfetamino ekzercanta sur senmova cikla ergometro elmontris plibonigojn poste, kiel pli bona drog-specifa inhiba kontrolo, reduktitaj avidaj niveloj kaj plibonigita cerba agado en la ACC, la areo implikita en konflikta monitorado kaj inhibicio (28). Wang et al. (29) kaj Wang, Zhou, kaj Chang (30) ankaŭ studis metamfetaminajn uzantojn kaj montris, ke ekzercado farita kun modera intenseco (t.e., 65-75% de maksimuma korfrekvenco) provokas malpliiĝon de avidaj niveloj, plibonigas agadon dum senprokrasta / senprokrasta tasko kaj pliigas N2-amplekson dum ne. iru kondiĉoj, kiam la individuoj devas malhelpi la impulson premi la fundon de la komputila ekrano post vida signo. Notinde, la N2 estas potenciala rilata al okazaĵo, monitorita uzante ne-invadan elektroencefalografion (EEG), kiu originas de la fronto-parietala kortekso kaj estas rekte asociita kun inhibitora kontrolo (31).
tablo 1
Studoj esplorantaj la efikojn de fizika ekzerco sur la cerbo kaj kognaj funkcioj en individuoj kun malsanaj uzoj de substanco.
| Rezultoj de akutaj ekzercaj studoj | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| referenco | Studaj proceduroj | Speco de drogoj | Ekzerco (tipo; intenseco; tempo) | Neurobiologia markilo kaj kognitiva testo | Rezultoj |
| Janse Van Rensburg kaj Taylor, (2008) (32) | Fumantoj (N = 23) suferis kondiĉojn (Ekzercado kaj pasiva ripozo). Ili plenumis kognan teston antaŭ kaj post la kondiĉoj. | Nikotino | Aerobia ekzercado sur rulseĝo; Luma memrapida intenseco; 2min-varmiĝo kaj 15min-ekzercado | Stroop-testo | Post la ekzercada sesio, fumantoj ne pliboniĝis sur la kognitiva testo-rendimento kompare kun la kontrol-sesio. |
| Janse Van Rensburg et al., (2009) (33) | Fumantoj (N = 10) suferis kondiĉojn (Ekzercado kaj pasiva ripozo) sekvataj de fMRI-skanado dum spektado de fumaj kaj neŭtralaj bildoj. | Nikotino | Aerobia ekzerco sur ciklogometro; Modereco-intenseco (RPE 11-13); 2min-varmiĝo, 10min-ekzercado. | fMRI | Fumantoj prezentis reduktitan cerban agadon en areoj rilataj al rekompenco, instigo kaj visuo-spaca atento post ekzercado, kompare kun la kontrolkondiĉo. |
| Rensburg et al., (2012) ( 34) | Fumantoj (N = 20) suferis kondiĉojn (Ekzercado kaj pasiva ripozo) sekvataj de fMRI-skanado dum spektado de fumaj kaj neŭtralaj bildoj. | Nikotino | Aerobia ekzerco sur ciklogometro; Modereco-intenseco (RPE 11-13); Varmiga 2min, ekzercado de 10min) | fMRI | Fumantoj prezentis malpliiĝan agadon en vidaj prilaborado (t.e. Okcipita kortekso) areoj dum fumaj bildoj post la ekzercada kunsido |
| Wang, Zhou kaj Chang., 2015 (30) | Partoprenantoj (N = 24) plenumis du kondiĉojn: ekzercaj kaj legadaj kontrolaj kunsidoj La kognaj provoj kaj la cerba elektroaktiveco estis mezuritaj post ĉiu kondiĉo. | Metamfetamino | Aerobia ekzerco sur ciklo-ergometro; 65-75% de estimata maksimuma RH, 30min (hejtado 5min, 20min-ekzercado kaj malvarmiga 5min) | Elektroencefalogramo (EEG), GoNoGo | Ambaŭ ĝenerala kaj metamfetamina specifa inhiba kontrolo estis plibonigitaj post la ekzercada kunsido kompare kun la kontrol-sesio. Pli granda N2-amplekso estis observita dum la kognaj provoj sur la Nogo-kondiĉoj de ambaŭ inhibitivaj kontrolaj provoj kompare kun la sesio de kontrolo. |
| Wang et al., 2016 (29) | Partoprenantoj (N = 92) estis hazarde atribuitaj al 4-grupoj: malpeza ekzercado, modera ekzercado, vigla ekzercado kaj legada regada grupo. Kognitiva testo kaj cerba elektroaktiveco estis mezuritaj antaŭe kaj 20min post la ekzercado aŭ legada kunsido. | Metamfetamino | Aerobia ekzerco sur ciklo-ergometro; ĉiu grupo havis sian propran intensecon surbaze de laŭtaksa maksimuma HR (40-50%, 65-75% kaj 85-95%, responda al malpezaj, moderaj kaj altaj intensecoj respektive); 30min de ekzercado (5min-varmo, 20min de ekzercado kaj 5min-malvarmigo) | Elektroencefalogramo (EEG) dum certa plenumado de ĝenerala GoNogo-tasko kaj metamfetamina specifa GoNogo-tasko. | Modera intenseca grupo montris pli bonan reagotempon kaj malpli altan nombron da eraroj. La sama grupo montris pli grandan N2-amplekson dum Nogo-kondiĉoj de ambaŭ ĝenerala kaj met-specifa inhiba kontrolo. |
| Da Costa et al., 2017 (35) | Individuoj kun malordo de substanco (N = 15) estis komparataj kun sanaj individuoj de 15 dum sesio de maksimuma penado. Dum la kunsido, ĉiuj volontuloj mezuris sian prefrontalan korteksan oksigenadon dum la plenumado de kognitiva testo. | Multoblaj konsumantoj de drogoj (35.5% estis toksomaniuloj al unu substanco, 43% al du substancoj kaj 21.1% al tri substancoj). 8 raportis esti uzanto de fendo / kokaino, 6 estis uzantoj de alkoholo kaj 3 estis marijuuaj uzantoj. | Aerobia ekzerco ĝis libervola elĉerpiĝo [20 sur Borg-skalo (6-20)]. La cicloergometro estis konservita en 60-70 rpm. La komenca ŝarĝo estis 25w kaj en ĉiu du minutoj okazis pliigo de 25w. | Proksime de infraruĝa spektroskopio (NIRS) kaj Stroop-testo | Individuoj kun malordo de substanco pliigis prefrontalan oksigenigan kortekson dum ekzercado asociita al pli bona reago-tempo en la testo de Stroop. Ankaŭ, pli malaltaj avidoj estis raportitaj post la ekzercada kunsido. |
| Da Costa et al., (2016) (36) |
Individuoj kun fitraktado (N = 9) plenumis 3-monatojn da ekzercado. Ili faris kognan teston antaŭ kaj post la ekzercoprotokolo. | Kraŝo kaj kokaino | Aerobia ekzercado (senpaga kurado), mem-elektita intenseco; 3-sesioj / semajno; 36-60min / sesio. La protokolo daŭris 3-monatojn. | Stroop-testo | Estis trovite ke la partoprenantoj malpliigis la reagotempon asociitan kun plibonigoj sur kardiospiratora taŭgeco. La nombro da eraroj en la testo Stroop tenis la saman komparante antaŭ kaj post intervenon. |
| Cabral et al., (2017) (37) (a) | Kazo raporto. La temo plenumis prefrontalan oksigenigan kortekson dum pliiga ekzercado antaŭe, 45 tagojn post kaj 90 tagojn post la komenco de la funkcia protokolo. | Alkoholo kaj nikotino | Aerobia ekzercado (senpaga kurado); mem-elektita intenseco; 3-sesioj / semajno; la daŭra tempo pliigis dum la semajnoj (unua semajno: 3-6min, pasintsemajne: 40-50min). La protokolo daŭris 12-semajnojn. | Proksime de infraruĝa spektroskopio (NIRS). Stroop-testo | Post 90 tagoj da kurado, la subjekto plibonigis prefrontalan oksigenigan kortekson en 921% ĉe ventila sojlo, 604.2% ĉe spira kompenspunkto kaj 76.1% ĉe maksimuma penado. Plie, la individuo pliigis nombron da ĝustaj respondoj dum inhibicia kontrolotesto per 266.6% kaj reaga tempo per 23%. |
| Wang et al., (2017) (38) | Hazarda kontrolita prova studo. Partoprenantoj estis dividitaj en du grupojn: ekzercado (N = 25) kaj kontrolgrupo (N = 25). Kognaj provoj kaj elektroencefalogramo estis mezuritaj en ambaŭ grupoj antaŭ kaj post 12-semajnoj. | Metamfetamino | Aerobia ekzercado (bicikli, veturi, salti ŝnuron); 65-75% de estimita maksimuma RH; 3-sesioj / semajno; 40min / sesio (5min-varmiĝo, 30min de aerobia ekzercado kaj 5min-malvarmigo). La protokolo estis farita dum 12-semajnoj. | Elektroencefalogramo (EEG), Go / NoGo | Ambaŭ ĝenerala kaj metamfetamina specifa inhiba kontrolo estis plibonigitaj post la ekzercada kunsido kompare kun la grupo de kontrolo. Pli granda N2-amplekso estis observita dum la kognaj provoj sur la Nogo-kondiĉoj de ambaŭ inhibitivaj provoj kompare kun la grupo de kontrolo. |
| Cabral et al., (2018) (39) (b) | Kazo raporto. La partoprenanto havis sian cerban agadon mezuritan antaŭ kaj post la ekzercoprotokolo dum ripozo, dum ĝi faris kognan teston. Plie, prefrontal-kortega oksigenado estis mezurita dum pliiga ekzercodirekto. | Kraŝo / kokaino kaj alkoholo | Aerobia ekzerco de alta intenseco; ĉio por 30s kaj ripozoj por 4: 30min 3-sesioj semajne. La protokolo daŭris 4-semajnojn. | Elektroencefalogramo (EEG) kaj Proksima infraruĝa spektroskopio (NIRS), Stroop-testo | Prefrontal-kortika okshemoglobino pliigis 228.2% komence de la testodirekto, 305.4% ĉe la mezo kaj 359.4% ĉe la fino de la testo. Prefrontal-kortika agado dum la Stroop-testo plifortiĝis. La efiko Stroop malpliigis 327%. |
En uzantoj de nikotino, metaanalizo (40) kaj sistema revizio (41) montras malmultan aŭ nenian efikon de ekzercado en ĉesigo de fumado. Tamen, tiuj recenzoj ne inkluzivis studojn uzantajn kognajn aŭ neurobiologiajn markilojn kiel rezultojn. Aliflanke, Rensburg et al. (32-34) faris serion de gravaj eksperimentoj, kiuj sugestas eblajn avantaĝojn de aerobia ekzercado al la cerbo kaj kognaj funkcioj de uzantoj de nikotino. La unua studo montris, ke 15-min de ekzameno de lum-intensa rulpremilo malpliigis avidajn nivelojn kompare al kontrolkondiĉo (pasiva ripozo) sed ne trovis plibonigojn en inhiba kontrolo. Tamen, la agado pri la inhibicia kontrol-tasko nur mezuris per la tempo de reago kaj ne per la nombro de eraroj, kio eble limigos nian interpretadon de la rezultoj (32). En la dua eksperimento, 10 min de modera-intensa cikla ekzercado provokis malpliiĝojn de avidaj niveloj kompare al kontrolkondiĉo (pasiva sidado por 10 min). Post ĉiu kondiĉo, partoprenantoj spertis fMRI-skanadon dum spektado de neŭtralaj bildoj kaj bildoj rilataj al fumado. Dum vidado de fumaj bildoj, partoprenantoj pruvis reduktitan aktivadon en cerbaj areoj rilataj al rekompenco (t.e., kaŭda kerno), instigo (t.e., orbitofrontal-kortekso), kaj visuo-spaca atento (t.e., parietala lobo kaj parahippocampal gyrus) post ekzercado (33). Alia studo reproduktis la saman eksperimentan desegnon kun pli granda specimeno de fumantoj. La rezultoj montris, ke 10 min de modera-intensa ekzercado ankaŭ reduktis avidajn nivelojn, kaj la fMRI-analizoj malkaŝis malpliiĝan agadon en vidaj prilaborado (t.e. Okcipita kortekso) dum fumaj bildoj por la ekzerc-kondiĉo sed ne por la kontrolkondiĉo (pasiva sidado) (34). Tiel, ĉi tiuj rezultoj montras la eblajn efikojn de aerobia ekzerco en modulado de avido kaj korelaciaj cerbaj areoj en uzantoj de nikotino.
Tial, malgraŭ la malmulta kvanto de studoj disponeblaj en la literaturo ĝis nun, estas ŝajne, ke akutaj kunsidoj de aerobia ekzerco malpliigas avidajn nivelojn kaj ŝajnas profiti kognajn kaj cerbajn funkciojn ĉe ĉi tiuj individuoj. Tamen ĝi povus ankaŭ esti grave kompreni, ĉu regule ekzercado (t.e., kronikaj efikoj) eble potencialigas la akrajn avantaĝojn al la cerbo kaj kono de individuoj kun SUD tra semajnoj kaj monatoj de ekzercotrejnado. Ĝis nun nur du studoj esploris la kronikajn efikojn de aerobia ekzerco en individuoj kun SUD uzante neurobiologiajn kaj kognajn markilojn ( tablo 1 ). En unu studo, uzantoj de metamfetamino montris plibonigitan inhibician kontrolon kaj pli grandan aktivigon de la ACC dum inhiba tasko post plenumado de 3-monatoj da modera intensa ekzercado dum 30-min tri fojojn semajne (38). Kurioze, ĉi tiu pionira verko de Wang et al. (38) ne raportis ŝanĝojn en cardiorespiratora taŭgeco, kio limigis la asocion inter la kardiospiratoriaj adaptoj induktitaj de ekzercado kaj plibonigoj en cerba kaj kognitiva funkciado. Tamen, la rezultoj de malsama piloto longforma studo kun uzantoj de polisubstancoj montris, ke 3-monatoj da aerobia ekzerco plibonigis inhibician kontrolon kaj estis korelaciita kun cardiorespirataj taŭgeco plibonigoj (36).
Pro la manko de longformaj studoj en la literaturo, ni realigis du kazajn raportojn, en kiuj ni testis du malsamajn ekzercajn intervenojn. La unua estis 3-monata kuranta programo (tri fojojn semajne), bazita sur mem-elektita modera intensa ekzercado. La studo estis farita kun kronika uzanto de alkoholo ricevante traktadon en publika psikiatria hospitalo. Mezuroj pri oksigeniga PFC, inhibicia kontrolo kaj bezono de medicina interveno estis taksitaj antaŭ kaj post la ekzercprogramo. Fine de la 3-monata periodo, la partoprenanto pruvis plibonigitan oksigenadon de PFC, malpliigis tempon de reago en la inhibitora kontrolo kaj reduktis bezonon de medicina interveno (37). La dua kazraporto implikis krakan / kokainan kaj alkoholan uzanton ricevantan kuracadon. Ili okupiĝis pri 4-semajnoj de alt-intensa ekzercado (tri fojojn semajne), kaj ni mezuris PFC-oksigenadon, cerban agadon per elektroencefalografio kaj inhibician kontrolon antaŭ kaj post la interveno. La partoprenanto montris pliigitan PFC-agadon dum la inhibicia kontrolotesto kaj pliigis PFC-oksigenadon dum ekzercado (39). Kunigitaj, la rilato inter kognaj kapabloj kaj cerba funkcio kaj regula ekzercado sugestas promesan rolon de fizika ekzercado en antaŭenigado de pli granda plenuma kontrolo de la deviga konduto de individuoj kun SUD.
Psikobiologio de Mem-Elektita Ekzerca Intenseco: Praktika Ilo por Klinikaj Agordoj Kaj Esploro
De evolua perspektivo, homoj adaptiĝis al daŭra daŭra aerobia ekzercado per serĉado de manĝaĵoj kaj persista ĉasado de predoj (supozeble postkuritaj ĝis fizika elĉerpiĝo) (42). Aerobia mem-elektita ekzercado kune kun la kognata taksado de mediaj rimedoj por akiro de manĝaĵoj kaj postvivado estis postulataj kiel ŝlosilaj ecoj en la disvolviĝo de la homa cerbo (43). Tamen moderna socio forigis la bezonon de homoj kuri / promeni por manĝo aŭ ŝirmejo. Rezulte estas kreskanta indico de hipokinetika konduto kaj rilataj malsanoj kiel diabeto, obezeco kaj hipertensio (44, 45). Racia deklama decido pri la volumo, intenseco, kaj ofteco de ekzercado ne sufiĉis por ŝanĝi sedentan konduton. Tial oni proponas metodojn por antaŭenigi pli grandan aliĝon al regimentoj de fizika aktiveco, kaj psikobiologia integra perspektivo ŝajnas esti promesplena aliro por atingi ĉi tiun celon (46, 47).
Kognitiva kaj afekcia regulado de ekzerc-intenseco sugestis ludi ŝlosilan rolon en toleremo kaj aliĝo al ekzercaj programoj. Ekzemple, homeostataj perturboj kaŭzitaj de alt-intensa ekzercado estis asociitaj al negativaj kortuŝaj statoj kaj malpli alta plezuro dum ekzercado ĉe sedentaj individuoj (45), kio kondukas al pli malaltaj tarifoj de aliĝo (48). Al la inversa, mem-elektita ekzerca intenseco asociis kun pozitivaj afektaj statoj kaj pli altaj niveloj de plezuro dum ekzercado45). Mem-elektita ekzerca intenseco emfazas la cerbon kiel la centra reganto de ekzercaj intensecaj fluktuoj (46), dum la decidado pliigi kaj malpliigi rapidecon aŭ toleri aŭ fini la ekzercan sesion estas kontrolita de la PFC per bidirekcia mensa / korpa integriĝo (49). En ĉi tiu kadro, supraj malsuprenaj mekanismoj estas tiuj iniciatitaj tra deklara aŭ ne-deklara mensa prilaborado ĉe la PFC-nivelo, kiu reguligas muskolan rekrutadon kaj ŝanĝas fiziologiajn kaj kondutajn respondojn. Aliflanke, malsupre-supre mekanismoj estas iniciatitaj per sentivigado de la ĉiopovaj somato-, viscero-, kemio- kaj mekanikaj sensoraj riceviloj, kiuj influas centran neŭrajn prilaboron de la periferio ĝis la cerbo, la sistema lombiko kaj la cerba kortekso (50). Dum plenumado de iu ajn fizika agado kun mem-elektita intenseco, la kognitiva interpreto de la fiziologia stato eble konstante laboras por konservi korpan homeostazon por atingi la celitan celon (46, 51). Alivorte, fluktuoj en ritmo dum kurado estas konduta rezulto kontrolita de la cerbo (52). Ĉi tiu kondutisma modifo rezultas el integri la taskon kognan taksadon kun aferaj informoj rilataj al biokemiaj kaj biofizikaj ŝanĝoj, kiel temperaturo, koro kaj spira ritmo, sangopremo, sango-koncentriĝoj de metabolitoj (ekz. PO2, PCO2, H+, HCO3 -, kaj laktato), intramuskula H+, kaj havebleco de energia substrato dum la ekzercado (53).
Plue, sentoj de laceco kaj mem-venkantaj pensoj postulas inhibician kontrolon mediatan de la PFC por konservi fizikan agadon (54). En ĉi tiu kunteksto, decidiĝo eble baziĝas sur sentoj kiel perceptita praktikado (t.e., kiel malfacila estas la ekzercado), tuŝo (t.e., genra valenco por bonaj kaj malbonaj sentoj), kaj internaj konversacioj kiel "Mi ne povas fari ĝin, "" Mi rezignos, "aŭ" estas tre malfacile "(53, 55). Sekve mem-elektita ekzercodenseco emfazas kognan regadon (supren-malsupren) sub la fiziologiaj ŝanĝoj (malsupre-supren) dum fizika penado ( figuro 1 ), kaj ĝi povas esti uzata kiel strategio por disvolvi mem-monitoradon kaj memregadon dum la kuracado de individuoj kun SUD. Ekzemple, kiam vi celas celon dum ekzercada sesio, kiel kuri por specifa tempo aŭ distanco (t.e., provtempa ekzercado), individuoj bezonas reguligi sian ritmon por sukcese plenumi tiun taskon. Tiel, dum la ekzercado, la decido reguligi la ritmon (kuranta rapideco) estos influita de pluraj mediaj stimuloj (t.e. vetero, tereno, konkurantoj, verbaj instrukcioj kaj tempo aŭ distanco) kombinita kun la fiziologia stato.
Kontrolo de ritmo dum kontinua ekzercado dum integriĝo de supre supren (kognaj funkcioj) kaj fundo-prilaborantaj faktoroj (fiziologiaj respondoj).
Oni proponis plurajn terapiojn enfokusigantajn ĉi tiun menso-korpan interagadon per la supra kaj malsupren-supren bidirekcia mekanismo kiel promesplenaj resanigaj iloj por reguligi streĉon kaj la imunosistemon (56, 57). Tial ni hipotezas, ke mem-elektita ekzerc-intenseco uzas la bidirektan mekanismon, kiu ebligas plibonigojn de memregaj kapablecoj asociitaj kun cerba ekzercita neuroplastikeco. Ĉi tiu kognitiva regulado povas esti provita en homoj dum esplorado de perceptaj respondoj, ekzerc-induktitaj efikoj, kaj PFC-funkcio uzante neŭroimagajn metodojn (ekz. FMRI, PET-skanado, kaj fNIRS) kaj / aŭ elektroencefalogramo. Krome, la cerbaj respondoj povas esti asociitaj kun provoj, kiuj taksas la plenumajn konstruojn de SUD-specifa decidado kaj inhiba kontrolo, kiel ekzemploj de kvak-reakcia go / no-go, en kiuj individuoj devas malhelpi siajn respondojn al elstaraj stimuloj rilate. al koncernaj medikamentoj (ekz., bildoj pri drogaj kondutoj). Ĉi tiu reakcia reakcia respondo estis montrita aktivigi areojn de la PFCand antaŭdiri reaperadojn en malsanoj de malsamaj substancoj (58, 59). Tiel, ni sugestas, ke hazardigitaj klinikaj provoj povus sekvi la neŭrosciencan paradigmon kaj kognajn metodojn por testi ĉi tiun hipotezon. Krome, la efektivigo de kontrolgrupo ludus ŝlosilan rolon en ĉi tiuj eksperimentaj desegnoj por kompari la mem-elektitan intensecon de ekzercado kun aliaj specoj de reguliga intensa ekzerco por pruvi ĝian efikecon.
konkludo
Malgraŭ la bezono de pliaj prosperaj studoj kaj klinikaj provoj por testi la efikecon de la psikobiologia modelo de ekzercado kiel interveno kaj kuracado por SUD, fizika ekzerco montriĝis efika kaj promesplena aldona terapia ilo por individuoj kun SUD. Ĉi tie, ni priskribis la cerbajn areojn trafitajn de kronika uzo de substancoj en pacientoj kun SUD same kiel tiujn plibonigitajn per aerobia ekzercado. Iuj el ĉi tiuj areoj ĉefe rilatas al plenumaj funkcioj, kiuj rilatas al aro de memreguligaj procezoj asociitaj kun kontrolo de pensoj kaj konduto, inkluzive de inhibicia kontrolo kaj decido. Tial, samkiel konsilas korpa ekzercado por trakti aliajn malsanojn, la neuroplastikeco antaŭenigita de aerobia ekzerco povas indiki ĝian utilecon kiel ebla aldona kuracado por individuoj kun SUD. Specife, ĉi tiuj avantaĝoj povus esti viditaj en cerbaj areoj rilataj al plenuma kontrolo, kiel ekzemple tiuj areoj implikitaj en malhelpo de drog-serĉantaj kondutoj kaj impulsemo, same kiel en decidado rilate al konsumo de drogoj. Plue, individuoj kun SUD, kiuj plibonigas siajn taŭgecojn, povas plibonigi PFC-funkcion kaj sciadon. Ĉi tiuj avantaĝoj devas plibonigi la kapablon de individuo malhelpi kondutan konsumadon de drogoj eksponite al mediaj indikoj kaj tial ilia kapablo konservi sindetenadon. Ĉi tio tamen estas hipotezo, kaj pliaj studoj estas necesaj por doni evidentecon de la efikeco de ekzercado por konservi drogajn sindetenojn, specife ekzercadon de memregulita intenseco. Tiel, ni proponas integran kognan-psikobiologian modelon de ekzercado por estonta esplorado kaj ni donas praktikajn gvidojn por optimumigi ĝiajn eblajn avantaĝojn dum programoj de rehabilitado.
Aŭtoro Kontribuoj
KC kaj EF konceptis la ideon, skizon, ciferon kaj finan revizion. PK reviziis literaturon por tablo, priskribis la rezultojn kaj finan revizion. RH reviziis manuskripton kaj aldonis teorian kadron, praktikan aplikon kaj finan revizion.
Konflikto pri Interesa Rakonto
La aŭtoroj deklaras, ke la esplorado estis farita sen manko de komercaj aŭ financaj rilatoj, kiujn oni povus konsideri kiel ebla konflikto de intereso.
;