Numerosi studi hanno dimostrato che l'esercizio fisico influenza la plasticità del cervello e le nostre capacità cognitive. Studi condotti a livello molecolare ed epigenetico hanno confermato che l'attività fisica provoca cambiamenti strutturali e funzionali nel cervello, identificando enormi benefici biologici e psicologici.
L'esercizio fisico moderato fa bene alla mente; migliora la memoria e la funzione cognitiva, ritardando il declino delle funzioni associate all'invecchiamento.
Inoltre, durante i test è stato riscontrato che le persone che praticano regolarmente sport e fitness sono meno inclini alla depressione e all'ansia rispetto a quelle che non lo fanno.
Effetti strutturali e funzionali
Secondo i rapporti di ricerca, i cambiamenti strutturali nel cervello umano sono stati contrassegnati da un aumento del volume della materia grigia nelle regioni frontale e ippocampale. Altri studi hanno dimostrato livelli elevati di fattori neurotropici cerebrali (BDNF). BDNF è una proteina che aiuta nella produzione di nuove cellule cerebrali e nella protezione delle cellule esistenti. Inoltre, l'esercizio fisico aumenta il flusso sanguigno e migliora il metabolismo del glucosio e dei lipidi, che fungono da cibo per il cervello.
Il concetto di riserve cerebrali
Questo è un meccanismo che può spiegare perché i cambiamenti neurodegenerativi, nonostante le loro somiglianze nella natura e nel grado, differiscono nelle persone in termini di grado di invecchiamento cognitivo e demenza.
Esistono due tipi di riserve riconosciute: cerebrale e cognitiva. La riserva cerebrale è associata alla sua difesa di caratteristiche anatomiche come la dimensione del cervello, la densità dei neuroni e la connettività sinapsi. La riserva cognitiva si basa sull'efficacia della comunicazione tra i circuiti neurali.
Coerentemente con questo concetto e con tutte le prove, si può dire che l'esercizio fisico è un fattore ambientale che consente di ottenere riserve, che aiutano a proteggere e mantenere la funzione cognitiva nella vecchiaia.
Meccanismo epigenetico
L'epigenetica spiega come i geni interagiscono con il loro ambiente per produrre un fenotipo. È stato dimostrato che alcuni dei processi molecolari alla base dei meccanismi epigenetici sono coinvolti nel mantenimento della salute del cervello.
Metilazione del DNA
Questo è il processo mediante il quale i gruppi metilici vengono aggiunti a una molecola di DNA. Questo gioca un ruolo chiave nella memoria a lungo termine. La metilazione del DNA influenza l'espressione genica sopprimendo la trascrizione genica. Diversi studi hanno dimostrato che l'esercizio fisico può coordinare le azioni dei geni coinvolti nei processi di consolidamento.
Modifiche agli istoni
Le modifiche dell'istone sono cambiamenti chimici nelle proteine dell'istone (come metilazione, acetilazione) che si verificano dopo il processo di traduzione. Gli studi dimostrano che l'acetilazione dell'istone è un prerequisito per la memoria a lungo termine.
Ci sono enzimi specifici che sono coinvolti in questi cambiamenti che regolano l'espressione genica. È stato dimostrato che quattro settimane di attività fisica regolare causano un aumento dell'attività degli enzimi coinvolti nell'acetilazione e deacetilazione dell'istone, determinando l'aumento dell'espressione di BDNF.
Micro RNA
I micro RNA sono piccoli RNA a singolo filamento che possono inibire l'espressione di alcuni geni.Sono coinvolti nella divisione cellulare, nella differenziazione, nella plasticità sinaptica e nel consolidamento della memoria nel cervello. Studi recenti hanno dimostrato che l'esercizio fisico può ridurre gli effetti dannosi delle lesioni cerebrali traumatiche e dell'invecchiamento sulla funzione cognitiva regolando l'espressione di specifici micro-RNA.
Rilascio di proteine di cathepsina B.
Gli scienziati del National Institute of Aging hanno condotto uno studio su 40 giovani sani dai 19 ai 34 anni. I livelli di proteine della catepsina B sono stati confrontati nelle persone dopo quattro mesi di esercizio con quelli che non si sono esercitati. Un aumento significativo dei livelli di proteine della catepsina è stato osservato nelle persone che si sono esercitate regolarmente. Gli scienziati hanno trovato una connessione tra l'aumento dei livelli di cathepsin B e la capacità dei partecipanti di ricordare e disegnare con precisione un insieme complesso di linee e forme geometriche, che viene spesso utilizzato per valutare la memoria visiva.
Riduzione dello stress ossidativo
È stato dimostrato che le persone con depressione o disturbo bipolare avevano uno stress ossidativo anormale. L'esercizio fisico, specialmente ad alta intensità, riduce lo stress ossidativo e rallegra.
Quale esercizio fa bene alla salute del cervello?
Gli esercizi aerobici e anaerobici hanno effetti diversi sulla funzione cognitiva. Quando si fa esercizio aerobico, è necessario abbastanza ossigeno per completare l'esercizio senza utilizzare energia aggiuntiva da altre fonti, come i muscoli. Qui l'ATP viene sintetizzato continuamente utilizzando meccanismi aerobici, regolando l'intensità degli esercizi (dal basso all'alto), la durata e la disponibilità di ossigeno. Esempi di esercizio aerobico sono jogging, ciclismo, oscillazione della stampa, spinning e danza.
Al contrario, durante l'esercizio anaerobico, il consumo di ossigeno non è sufficiente per soddisfare il fabbisogno energetico dei muscoli, quindi il corpo inizia a utilizzare le riserve di ATP muscolare e produce ATP dal meccanismo anaerobico, che è l'acido lattico. Esempi di esercizi anaerobici sono il sollevamento pesi o lo sprint a 100 metri.
Il successo dei programmi di allenamento dipende da diversi fattori, come intensità, frequenza, durata e se l'esercizio viene eseguito individualmente o in gruppo.
I benefici dell'esercizio aerobico
Esercizi aerobici regolari sono associati a cambiamenti neuroplastici, miglioramento della funzione cognitiva e del benessere. È stato anche dimostrato che l'esercizio aerobico individuale migliora la funzione cognitiva, ma il loro effetto di solito non è grande. Gli esercizi fisici di media intensità migliorano l'umore e il benessere generale nelle persone con depressione maggiore, aumentano la memoria di lavoro e la cognizione.
L'elevata intensità dell'esercizio negli anziani offre grandi benefici per la funzione cognitiva.
Esercizio anaerobico
Lo yoga e altri esercizi anaerobici, in cui vi è la respirazione addominale ritmica, i movimenti ripetitivi e l'assenza di competizione relativa, forniscono cambiamenti d'umore positivi.
conclusione
Non c'è dubbio che l'esercizio fisico sia importante per la salute del corpo e del cervello. Ma va notato che le classi dovrebbero essere adattate a una persona specifica. Un esercizio eccessivo farà del male piuttosto che trarne beneficio se non dà piacere.