Un număr mare de studii au demonstrat că exercițiile fizice afectează plasticitatea creierului și abilitățile noastre cognitive. Studiile efectuate la nivel molecular și epigenetic au confirmat că activitatea fizică provoacă modificări structurale și funcționale în creier, identificând beneficii biologice și psihologice extraordinare.
Exercițiul moderat este bun pentru minte, îmbunătățește memoria și funcția cognitivă, întârziand totodată declinul funcțiilor asociate cu îmbătrânirea.
Mai mult, în timpul testelor, s-a constatat că persoanele care se angajează în mod regulat în sport și fitness sunt mai puțin predispuse la depresie și anxietate decât cele care nu fac asta.
Efecte structurale și funcționale
Conform rapoartelor de cercetare, modificările structurale ale creierului uman au fost marcate de o creștere a volumului de materie cenușie în regiunile frontale și hipocampale. Alte studii au arătat niveluri ridicate ale factorilor neurotropi ai creierului (BDNF). BDNF este o proteină care ajută la producerea de celule cerebrale noi și la protecția celulelor existente. În plus, exercițiile fizice cresc fluxul sanguin și îmbunătățesc metabolismul glucozei și lipidelor, care servesc ca hrană pentru creier.
Conceptul de rezerve cerebrale
Acesta este un mecanism care poate explica de ce modificările neurodegenerative, în ciuda asemănărilor lor în natură și grad, diferă la oameni în ceea ce privește gradul de îmbătrânire cognitivă și demență.
Există două tipuri de rezerve recunoscute - cerebrale și cognitive. Rezerva creierului este asociată cu apărarea sa de caracteristici anatomice, cum ar fi dimensiunea creierului, densitatea neuronilor și conectivitatea sinapselor. Rezerva cognitivă se bazează pe eficacitatea comunicării între circuitele neuronale.
În concordanță cu acest concept și cu toate dovezile, se poate spune că exercițiile fizice sunt un factor de mediu care permite obținerea rezervelor. Această rezervă ajută la protejarea și menținerea funcției cognitive la bătrânețe.
Mecanism epigenetic
Epigenetica explică modul în care genele interacționează cu mediul lor pentru a produce un fenotip. S-a demonstrat că unele dintre procesele moleculare care stau la baza mecanismelor epigenetice sunt implicate în menținerea sănătății creierului.
Metilarea ADN-ului
Acesta este procesul prin care se adaugă grupări metil la o moleculă de ADN. Aceasta joacă un rol cheie în memoria pe termen lung. Metilarea ADN afectează expresia genelor prin suprimarea transcrierii genelor. Mai multe studii au arătat că exercițiile fizice pot coordona acțiunile genelor implicate în procesele de consolidare.
Modificări histone
Modificările histonice sunt modificări chimice ale proteinelor histonice (cum ar fi metilarea, acetilarea) care apar după procesul de traducere. Studiile arată că acetilarea histonică este o condiție necesară pentru memoria pe termen lung.
Există enzime specifice care sunt implicate în aceste modificări care reglementează exprimarea genelor. Patru săptămâni de exerciții fizice regulate s-au dovedit a determina o creștere a activității enzimelor implicate în acetilarea și deacetilarea histonelor, determinând creșterea expresiei BDNF.
ARN micro
Micro-ARN-urile sunt ARN-uri monocatenare mici care pot inhiba exprimarea anumitor gene.Sunt implicați în diviziunea celulară, diferențierea, plasticitatea sinaptică și consolidarea memoriei în creier. Studii recente au arătat că exercițiile fizice pot reduce efectele nocive ale leziunilor traumatice ale creierului și ale îmbătrânirii asupra funcției cognitive, reglând expresia micro-ARN-urilor specifice.
Cathepsina B eliberare de proteine
Oamenii de știință de la Institutul Național de Îmbătrânire au efectuat un studiu la 40 de tineri sănătoși cu vârste cuprinse între 19 și 34 de ani. Nivelurile de proteine B de cathepsină au fost comparate la oameni după patru luni de exerciții fizice cu cei care nu au făcut eforturi fizice. O creștere semnificativă a nivelului de proteine de cathepsină a fost observată la persoanele care au efectuat exerciții fizice regulate. Oamenii de știință au găsit o legătură între creșterea nivelului de cathepsină B și capacitatea participanților de a-și aminti și de a desena cu exactitate un set complex de linii și forme geometrice, care este adesea folosit pentru a evalua memoria vizuală.
Reducerea stresului oxidativ
S-a dovedit că persoanele cu depresie sau tulburări bipolare au avut stres oxidativ anormal. Exercițiile fizice, în special cu intensitate ridicată, reduc stresul oxidativ și aplaudă.
Ce exercițiu este bun pentru sănătatea creierului?
Exercitiile aerobe si anaerobe au efecte diferite asupra functiei cognitive. Când faceți exerciții aerobice, este nevoie de suficient oxigen pentru a finaliza exercițiul fizic fără a utiliza energie suplimentară din alte surse, cum ar fi mușchii. Aici ATP este sintetizat continuu folosind mecanisme aerobe, reglând intensitatea exercițiilor (de la mic la mare), durata și disponibilitatea oxigenului. Exemple de exerciții aerobice sunt jogging-ul, mersul cu bicicleta, balansarea presei, învârtirea și dansul.
Dimpotrivă, în timpul exercițiilor anaerobe, consumul de oxigen nu este suficient pentru a satisface nevoile de energie ale mușchilor dvs., astfel încât organismul începe să folosească rezervele de ATP muscular și produce ATP din mecanismul anaerob, care este acidul lactic. Exemple de exerciții anaerobe sunt ridicarea în greutate sau sprintul la 100 de metri.
Succesul programelor de exerciții depinde de mai mulți factori, cum ar fi intensitatea, frecvența, durata și dacă exercițiul este efectuat individual sau în grup.
Beneficiile exercițiului aerob
Exercițiile aerobice regulate sunt asociate cu modificări neuroplastice, funcție cognitivă îmbunătățită și bunăstare. S-a dovedit, de asemenea, că exercițiile aerobice individuale îmbunătățesc funcția cognitivă, dar efectul lor nu este de obicei mare. Exercițiile fizice de intensitate medie îmbunătățesc starea de spirit și bunăstarea generală la persoanele cu depresie majoră, cresc memoria de lucru și cogniția.
Intensitatea ridicată a exercițiilor fizice la vârstnici oferă beneficii mari funcției cognitive.
Exercițiu anaerob
Yoga și alte exerciții anaerobe, în care există respirație abdominală ritmică, mișcări repetitive și absența concurenței relative, asigură modificări pozitive ale dispoziției.
concluzie
Nu există nici o îndoială că exercițiile fizice sunt importante pentru sănătatea corpului și a creierului. Trebuie menționat însă că clasele ar trebui adaptate unei persoane specifice. Exercitarea excesivă va face mai mult rău decât beneficiu dacă nu dă plăcere.