Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι η βελτίωση της φυσικής κατάστασης ενισχύει τη βιοχημική απόκριση του εγκεφάλου σε μία μόνο συνεδρία άσκησης σε προηγουμένως αδρανείς ενήλικες
Το εύρημα αυτό αναδιαμορφώνει μια γνωστή συμβουλή υγείας, δείχνοντας ότι η φυσική προπόνηση μπορεί να εντείνει το πόσο έντονα αντιδρά ο εγκέφαλος σε κάθε προπόνηση.
Αιχμές στην εγκεφαλική πρωτεΐνη BDNF
Κατά τη διάρκεια επαναλαμβανόμενων δοκιμών ποδηλασίας σε καθιστικούς ενήλικες που υποβάλλονταν σε πρόγραμμα προπόνησης, η μεταβολή εμφανίστηκε σε δείκτες αίματος που σχετίζονται με τη σηματοδότηση του εγκεφάλου.
Η Dr Flaminia Ronca στο University College London (UCL) κατέγραψε ότι οι συμμετέχοντες απελευθέρωναν αισθητά μεγαλύτερες εκρήξεις της εγκεφαλικής πρωτεΐνης BDNF μετά την άσκηση καθώς η φυσική τους κατάσταση βελτιωνόταν.
Οι πρώτες συνεδρίες παρήγαγαν μόνο μέτριες αποκρίσεις, όμως προς τις τελευταίες εβδομάδες η ίδια προσπάθεια πυροδοτούσε σημαντικά ισχυρότερες αιχμές (σ.σ: spikes ή αλλιώς αιφνίδιες αυξήσεις).
Αυτό το μοτίβο δείχνει ότι το όφελος της άσκησης μπορεί να συσσωρεύεται στην ίδια την ανταπόκριση του εγκεφάλου, αφήνοντας ανοιχτό το ερώτημα για το πώς αυτό το ενισχυμένο σήμα επηρεάζει τη γνωστική λειτουργία.
Η φυσική κατάσταση επεκτείνει τα οφέλη του εγκεφάλου
Ο νευροτροφικός παράγοντας που προέρχεται από τον εγκέφαλο (BDNF) είναι μια πρωτεΐνη ανάπτυξης που βοηθά στη διατήρηση των συνδέσεων μεταξύ των εγκεφαλικών κυττάρων. Μετά την άσκηση, μπορεί να ενισχύσει τις συνάψεις - τις συνδέσεις όπου τα νευρικά κύτταρα επικοινωνούν μεταξύ τους.
Οι πιο γυμνασμένοι συμμετέχοντες εμφάνισαν μεγαλύτερη έκρηξη BDNF μετά την προπόνηση, ειδικά προς το τέλος της δοκιμής.
Αυτό το μοτίβο δείχνει ένα σύστημα που γίνεται πιο έτοιμο να ανταποκριθεί, αντί για ένα που παραμένει διαρκώς «ενισχυμένο».
Ακόμη και σύντομες προπονήσεις φαίνεται να μπορούν να διεγείρουν αυτό το ίδιο σύστημα πρωτεϊνών σε υγιείς ανθρώπους κατά τη διάρκεια μιας μόνο συνεδρίας.
Το 2008, ερευνητές διαπίστωσαν ότι 15 λεπτά άσκησης σε σκαλοπάτια αύξησαν μετρήσιμα τα επίπεδα BDNF στο αίμα.
Η νέα έρευνα προσθέτει ένα δεύτερο επίπεδο, δείχνοντας ότι η προπόνηση αλλάζει το πόσο έντονα αυξάνεται αυτό το σήμα μετά από μεταγενέστερη άσκηση.
Το μήνυμα είναι απλό: το εγκεφαλικό όφελος μιας προπόνησης δεν είναι σταθερό και η φυσική κατάσταση μπορεί να το επεκτείνει.
Τα κυκλώματα ελέγχου του εγκεφάλου ανταποκρίθηκαν
Οι μεγαλύτερες εκρήξεις πρωτεΐνης αντιστοιχούσαν σε αλλαγές στον προμετωπιαίο φλοιό (PFC), μια περιοχή στο μπροστινό μέρος του εγκεφάλου που χρησιμοποιείται για έλεγχο και συγκέντρωση.
Αυτές οι αλλαγές εμφανίστηκαν κατά τη διάρκεια εργασιών προσοχής και αναστολής, όπου ο εγκέφαλος πρέπει να διατηρεί την εστίαση και να αποτρέπει τη λανθασμένη αντίδραση.
Οι εργασίες μνήμης δεν έδειξαν το ίδιο μοτίβο, γεγονός που υποδηλώνει ότι το αποτέλεσμα ήταν επιλεκτικό και όχι γενικευμένο σε όλα.
Αυτή η επιλεκτικότητα έχει σημασία επειδή ο πιο οξύς νοητικός έλεγχος συχνά καθορίζει αν οι άνθρωποι παρατηρούν οφέλη στην καθημερινή εργασία, στην οδήγηση και στον αυτοέλεγχο.
Τα υψηλότερα επίπεδα BDNF συνέπιπταν με χαμηλότερη δραστηριότητα σε ορισμένες περιοχές ελέγχου, ένα μοτίβο που μπορεί να σημαίνει ότι ο εγκέφαλος χρησιμοποιούσε λιγότερη προσπάθεια.
Επειδή η απόδοση δεν βελτιώθηκε σε κάθε εργασία, αυτή η ερμηνεία παραμένει προσωρινή και καθόλου οριστική.
Η μελέτη δεν μπορεί να δείξει ότι το BDNF από μόνο του προκάλεσε την αλλαγή, μόνο ότι τα δύο κινούνταν μαζί μετά τη βελτίωση της φυσικής κατάστασης. Παρ’ όλα αυτά, το αποτέλεσμα ταιριάζει με μια πρακτική ιδέα: η προπόνηση μπορεί να βοηθά τον εγκέφαλο να κάνει εργασίες ελέγχου ρουτίνας με λιγότερη προσπάθεια.
Αντηχήσεις στη μνήμη
Μια ξεχωριστή μελέτη σε ανθρώπους κατέγραψε άμεσα τις επιδράσεις της άσκησης στον ιππόκαμπο, μια βαθιά περιοχή σημαντική για τη μνήμη.
Μετά από μία συνεδρία ποδηλασίας, 14 ασθενείς με εμφυτευμένα ηλεκτρόδια εμφάνισαν περισσότερα ripples, δηλαδή σύντομες υψηλής συχνότητας εκρήξεις που σχετίζονται με τη μνήμη, και ισχυρότερες συνδέσεις με τον φλοιό.
Οι καταγραφές προήλθαν από άτομα που λάμβαναν θεραπεία για επιληψία, όμως το μοτίβο ταίριαζε με όσα είχε υποδείξει η απεικόνιση εγκεφάλου.
Συνδυασμένο με τα αποτελέσματα της Dr. Ronca , το εύρημα υποδηλώνει ότι η άσκηση μπορεί να επηρεάζει τόσο τη χημική σηματοδότηση όσο και τους γρήγορους ηλεκτρικούς ρυθμούς στον εγκέφαλο.
Άσκηση, προπόνηση και δομή του εγκεφάλου
Μεγαλύτερες μελέτες έχουν ήδη δείξει ότι η τακτική αερόβια άσκηση μπορεί να αλλάξει τη δομή του εγκεφάλου, όχι μόνο τη στιγμιαία χημεία.
Σε ηλικιωμένους ενήλικες, ένας χρόνος περπατήματος αύξησε τον ιππόκαμπο και βελτίωσε μετρήσιμα τη χωρική μνήμη. Αυτή η προηγούμενη εργασία αφορούσε εγκεφάλους γήρανσης, ενώ η Dr Ronca μελέτησε αδρανείς ενήλικες που ήταν κυρίως μέσης ηλικίας.
Ακόμη κι έτσι, και οι δύο μελέτες δείχνουν την ίδια κατεύθυνση: η φυσική κατάσταση φαίνεται να δημιουργεί συνθήκες που μπορεί να αξιοποιήσει ο εγκέφαλος.
Τι παραμένει αβέβαιο;
Οι γνωστικές βαθμολογίες δεν βελτιώθηκαν ξαφνικά συνολικά, ακόμη και μετά την περίοδο προπόνησης.
Μόνο 23 συμμετέχοντες ολοκλήρωσαν το πλήρες σύνολο δεδομένων, γεγονός που περιορίζει το πόσο σίγουρα μπορούν να γενικευτούν τα αποτελέσματα.
«Γνωρίζουμε εδώ και καιρό ότι η άσκηση είναι καλή για τον εγκέφαλό μας, αλλά οι μηχανισμοί μέσω των οποίων συμβαίνει αυτό εξακολουθούν να αποσαφηνίζονται», είπε η Dr Ronca.
Περισσότεροι συμμετέχοντες και ένα πιο αυστηρό βραχυπρόθεσμο περιβάλλον ελέγχου θα έδειχναν αν η εγκεφαλική αλλαγή πραγματικά οδηγεί σε καλύτερη σκέψη.
Άσκηση, BDNF και εγκεφαλική φυσική κατάσταση
Για ανθρώπους που ξεκινούν από το μηδέν, η μελέτη προσφέρει ένα ελπιδοφόρο μήνυμα ότι η εγκεφαλική απόκριση μπορεί να βελτιωθεί πριν από οποιαδήποτε δραματική μεταμόρφωση.
Δεν χρειάζεται μια ζωή προπόνησης για να αλλάξει το σήμα, επειδή η επαναλαμβανόμενη προσπάθεια φαίνεται να «εκπαιδεύει» το σύστημα.
Αυτό δεν σημαίνει ότι κάθε βόλτα με ποδήλατο οξύνει τη μνήμη κατά παραγγελία, και τα νέα δεδομένα δεν το υπόσχονται αυτό. Σημαίνει ότι η φυσική κατάσταση μπορεί να διευρύνει το παράθυρο στο οποίο μια προπόνηση μπορεί να βοηθήσει τον εγκέφαλο να κάνει τη δουλειά του.
Η άσκηση φαίνεται να διαμορφώνει τον εγκέφαλο δύο φορές: πρώτα μέσω άμεσων χημικών και ηλεκτρικών αλλαγών, και στη συνέχεια μέσω ισχυρότερης απόκρισης καθώς χτίζεται η φυσική κατάσταση.
Η επόμενη πρόκληση είναι να αποδειχθεί πότε αυτές οι κρυφές αλλαγές μεταφράζονται σε καθαρότερη μνήμη, πιο σταθερή προσοχή και οφέλη που οι άνθρωποι μπορούν να αισθανθούν.
www.worldenergynews.gr
