Ćwiczenia aerobowe i podnoszenie ciężarów pozytywnie wpływają na mózg - poprzez różne mechanizmy (2013)

Dwa nowe eksperymenty, jeden obejmujący ludzi i inne zwierzęta, sugerują, że regularne ćwiczenia mogą znacznie poprawić pamięć, chociaż różne rodzaje ćwiczeń wydają się wpływać na mózg zupełnie inaczej. Wiadomości mogą oferować pocieszenie dla rosnącej liczby osób wchodzących do grup wiekowych najbardziej narażonych na spadek zdolności poznawczych.

To było z powrotem w 1990 naukowcy z Salk Institute dla Biological Studies w La Jolla w Kalifornii, po raz pierwszy odkrył, że ćwiczenia zwiększają mózg. W przełomowych eksperymentach wykazali, że myszy, które mają dostęp do bieżących kół, wyprodukowały znacznie więcej komórek w obszarze mózgu kontrolującym tworzenie pamięci niż zwierzęta, które nie biegły. Ćwiczone zwierzęta osiągały lepsze wyniki w testach pamięci niż ich laboratoria prowadzące siedzący tryb życia.

Od tego czasu naukowcy starają się dokładnie zrozumieć, jak na poziomie molekularnym ćwiczenia poprawiają pamięć, a także czy wszystkie rodzaje ćwiczeń, w tym trening siłowy, są korzystne.

Nowe badania dostarczają dodatkowych i inspirujących wyjaśnień w tych kwestiach, a także, nawiasem mówiąc, w jaki sposób można doprowadzić szczury laboratoryjne do pociągu wagowego.

Do badań na ludziach opublikowane w The Journal of Aging Research, naukowcy z University of British Columbia zrekrutowali dziesiątki kobiet w wieku 70 na 80, u których stwierdzono łagodne upośledzenie poznawcze, stan, który sprawia, że ​​pamięć człowieka i myślenie jest bardziej mętne niż można by się spodziewać w danym wieku.

Łagodne upośledzenie funkcji poznawczych jest również uznanym czynnikiem ryzyka nasilenia demencji. Seniorzy ze schorzeniem rozwijają chorobę Alzheimera znacznie szybciej niż osoby w tym samym wieku z ostrzejszymi wspomnieniami.

Wcześniej ta sama grupa naukowców odkryła, że ​​po treningu siłowym starsze kobiety z łagodnymi zaburzeniami poznawczymi poprawiły pamięć asocjacyjną lub zdolność przywołania rzeczy w kontekście - na przykład imię nieznajomego i sposób, w jaki zostałeś wprowadzony.

Teraz naukowcy chcieli przyjrzeć się bardziej istotnym typom pamięci, a także ćwiczeniom wytrzymałościowym. Tak więc losowo przydzielili swoich wolontariuszy do sześciu miesięcy nadzorowanego ćwiczenia. Niektóre kobiety podnosiły ciężary dwa razy w tygodniu. Inni żwawo szli. A niektóre, jako środek kontrolny, pominęły ćwiczenia wytrzymałościowe i zamiast tego rozciągały się i tonowały.

Na początku i na końcu sześciu miesięcy kobiety wykonały zestaw testów zaprojektowanych do badania pamięci werbalnej i przestrzennej. Pamięć werbalna to między innymi zdolność zapamiętywania słów, a pamięć przestrzenna jest pamięcią o tym, gdzie kiedyś zostały umieszczone w przestrzeni. Oba pogarszają się z wiekiem, strata, która jest przesadzona u osób z łagodnymi zaburzeniami poznawczymi.

W tym badaniu po sześciu miesiącach kobiety w grupie tonizującej uzyskały gorsze wyniki testów pamięci niż na początku badania. Wzrosło ich upośledzenie funkcji poznawczych.

Ale kobiety, które ćwiczyły poprzez chodzenie lub trening siłowy, osiągały lepsze wyniki w prawie wszystkich testach poznawczych po sześciu miesiącach niż wcześniej.

Były jednak różnice.

Podczas gdy obie grupy ćwiczeniowe poprawiły się prawie tak samo w testach pamięci przestrzennej, kobiety, które chodziły, wykazywały większe zyski w pamięci werbalnej niż kobiety, które podniosły ciężary.

Autorzy wnioskują, że te wyniki sugerują, że trening wytrzymałościowy i trening siłowy mogą mieć różne efekty fizjologiczne w mózgu i powodować poprawę w różnych typach pamięci.

Ta idea ładnie pasuje do wyników inne ostatnie badania ćwiczeń i pamięci, w którym szczury laboratoryjne albo biegały na kołach, albo, w miarę możliwości, podnosiły ciężary. W szczególności badacze przykleili ciężary do ogonów zwierząt i kazali im wielokrotnie wspinać się po małych drabinach, aby symulować trening oporu.

Po sześciu tygodniach zwierzęta w obu grupach ćwiczeń uzyskały lepsze wyniki testów pamięci niż przed treningiem. Ale to, co działo się w ich ciałach i mózgach, było objawieniem. Naukowcy odkryli, że mózgi biegaczy wykazywały zwiększone poziomy białka znanego jako BDNF lub neurotroficznego czynnika pochodzenia mózgowego, o którym wiadomo, że wspiera zdrowie istniejących neuronów i nakłania tworzenie nowych komórek mózgowych. Mózgi trenerów wagi szczurów nie wykazały zwiększonego poziomu BDNF.

Jednak trenerzy ogonowi mieli znacznie wyższe poziomy innego białka, insulinopodobnego czynnika wzrostu w mózgu i krwi niż biegacze. Substancja ta również sprzyja podziałowi i wzrostowi komórek i najprawdopodobniej pomaga przetrwać kruchym noworodkom.

To, co sugerują wszystkie te nowe badania, mówi Teresa Liu-Ambrose, profesor nadzwyczajny w Brain Research Center na Uniwersytecie Kolumbii Brytyjskiej, która nadzorowała eksperymenty ze starszymi kobietami, czy dla najsilniejszego zdrowia mózgu wskazane jest włączenie zarówno trening aerobowy, jak i treningowy. Wydaje się, że każdy rodzaj ćwiczeń „selektywnie kieruje się do różnych aspektów poznania”, mówi, prawdopodobnie przez wywołanie uwalniania różnych białek w ciele i mózgu.

Ale, kontynuuje, nie musisz się martwić, jeśli zdecydujesz się skoncentrować wyłącznie na treningu aerobowym lub oporu, przynajmniej pod względem poprawy pamięci. Różnice w skutkach każdego rodzaju ćwiczeń były subtelne, mówi, podczas gdy efekty ćwiczeń - każde ćwiczenie - na ogólną funkcję poznawczą były głębokie.

„Kiedy zaczynaliśmy te eksperymenty”, mówi, „większość z nas uważała, że ​​w najlepszym razie zauważymy mniejszy spadek” funkcji pamięci wśród ochotników, którzy ćwiczyli, co nadal oznaczałoby sukces. Ale poza ograniczeniem utraty pamięci ludzi, mówi: „widzieliśmy rzeczywiste ulepszenia”, co warto zapamiętać, jeśli masz ochotę ćwiczyć dzisiaj.