Aerob träning och tyngdlyftning påverkar hjärnan positivt - genom olika mekanismer (2013)

Två nya experiment, ett med människor och det andra djur, tyder på att regelbunden träning kan förbättra minnet avsevärt, även om olika typer av träning verkar påverka hjärnan helt olika. Nyheten kan erbjuda tröst för det växande antalet av oss som går in i åldersgrupper som har störst risk för kognitiv nedgång.

Det var redan på 1990-talet som forskare vid Salk Institute för biologiska studier i La Jolla, Kalifornien, upptäckte först att träning ökar hjärnan. I banbrytande experiment visade de att möss som fick tillgång till löphjul producerade mycket fler celler i ett område av hjärnan som kontrollerade minnesskapandet än djur som inte sprang. De motionerade djuren presterade då bättre på minnestester än sina stillasittande labbkamrater.

Sedan dess har forskare arbetat för att förstå exakt hur, på molekylär nivå, träning förbättrar minnet, samt om alla typer av träning, inklusive styrketräning, är fördelaktiga.

De nya studierna ger ytterligare och inspirerande klarhet i dessa frågor, såväl som för övrigt om hur du kan få labbråttor att styrketräna.

För mänsklig studie, publicerad i The Journal of Aging Research, rekryterade forskare vid University of British Columbia dussintals kvinnor i åldrarna 70 till 80 som hade visat sig ha lindrig kognitiv funktionsnedsättning, ett tillstånd som gör en persons minne och tänkande mer rörigt än vad man kunde förvänta sig vid en given ålder.

Mild kognitiv funktionsnedsättning är också en erkänd riskfaktor för ökad demens. Seniorer med sjukdomen utvecklar Alzheimers sjukdom i mycket högre takt än de i samma ålder med skarpare minnen.

Tidigare hade samma grupp forskare funnit att efter styrketräning förbättrade äldre kvinnor med lindrig kognitiv funktionsnedsättning sitt associativa minne, eller förmågan att återkalla saker i sitt sammanhang - en främlings namn och hur du introducerades, till exempel.

Nu ville forskarna titta på mer väsentliga typer av minne, och även på uthållighetsträning. Så de tilldelade slumpmässigt sina volontärer till sex månaders övervakad träning. Några av kvinnorna lyfte vikter två gånger i veckan. Andra gick snabbt. Och vissa hoppade som kontrollåtgärd över uthållighetsövningen och istället sträckte och tonade.

I början och slutet av de sex månaderna genomförde kvinnorna ett batteri av tester utformade för att studera deras verbala och rumsliga minne. Verbalt minne är bland annat din förmåga att komma ihåg ord och rumsminne är ditt minne av var saker en gång placerades i rymden. Båda försämras med åldern, en förlust som är överdriven hos personer med mild kognitiv funktionsnedsättning.

Och i den här studien, efter sex månader, fick kvinnorna i toninggruppen sämre poäng på minnestesterna än de hade vid studiens början. Deras kognitiva funktionsnedsättning hade vuxit.

Men kvinnorna som hade tränat, antingen genom att gå eller styrketräna, presterade bättre på nästan alla kognitiva tester efter sex månader än de hade tidigare.

Det fanns dock skillnader.

Medan båda träningsgrupperna förbättrades nästan lika mycket på tester av rumsminne, visade kvinnorna som hade gått större vinster i verbalt minne än kvinnorna som hade lyft vikter.

Vad dessa fynd tyder på, drar författarna slutsatsen, är att uthållighetsträning och styrketräning kan ha olika fysiologiska effekter i hjärnan och orsaka förbättringar av olika typer av minne.

Den idén stämmer väl överens med resultaten av annan ny studie av träning och minne, där labråttor antingen sprang på hjul eller, i den mån det var möjligt, lyfte vikter. Specifikt tejpade forskarna vikter på djurens svansar och fick dem upprepade gånger att klättra på små stegar för att simulera motståndsträning.

Efter sex veckor fick djuren i båda träningsgrupperna bättre poäng på minnestester än de hade innan de tränade. Men det var vad som pågick i deras kroppar och hjärnor som var avslöjande. Forskarna fann att löparnas hjärnor visade ökade nivåer av ett protein som kallas BDNF, eller hjärnhärledd neurotrofisk faktor, som är känd för att stödja hälsan hos befintliga neuroner och övertala skapandet av nya hjärnceller. Råttviktstränarnas hjärnor visade inte ökade nivåer av BDNF.

Svanstränare hade dock betydligt högre nivåer av ett annat protein, insulinliknande tillväxtfaktor, i hjärnan och blodet än löparna. Även detta ämne främjar celldelning och tillväxt och hjälper troligen bräckliga nyfödda neuroner att överleva.

Vad all denna nya forskning tyder på, säger Teresa Liu-Ambrose, docent vid Brain Research Center vid University of British Columbia som övervakade experimenten med äldre kvinnor, är att för den mest robusta hjärnhälsa är det förmodligen tillrådligt att införliva både aerob och motståndsträning. Det verkar som att varje typ av träning "selektivt inriktar sig på olika aspekter av kognition", säger hon, förmodligen genom att utlösa frisättningen av olika proteiner i kroppen och hjärnan.

Men, fortsätter hon, du behöver inte oroa dig om du väljer att enbart koncentrera dig på aerobic eller styrketräning, åtminstone vad gäller minnesförbättringar. Skillnaderna i effekterna av varje typ av träning var subtila, säger hon, medan effekterna av träning - vilken träning som helst - på den totala kognitiva funktionen var djupgående.

"När vi började de här experimenten", säger hon, "trodde de flesta av oss att vi i bästa fall skulle se mindre nedgång" i minnesfunktionen bland de frivilliga som tränade, vilket fortfarande skulle ha representerat framgång. Men utöver att bara stoppa människors minnesförlust, säger hon, "vi såg faktiska förbättringar", ett resultat som, om du svamlar om att träna idag, är värt att komma ihåg.