Ένας μεγάλος αριθμός μελετών έχει δείξει ότι η άσκηση επηρεάζει την πλαστικότητα του εγκεφάλου και τις γνωστικές μας ικανότητες. Μελέτες που διεξήχθησαν σε μοριακό και επιγενετικό επίπεδο επιβεβαίωσαν ότι η σωματική δραστηριότητα προκαλεί δομικές και λειτουργικές αλλαγές στον εγκέφαλο, αναγνωρίζοντας τεράστια βιολογικά και ψυχολογικά οφέλη.
Η μέτρια άσκηση είναι καλή για τον νου, βελτιώνει τη μνήμη και τη γνωστική λειτουργία, καθυστερώντας την πτώση των λειτουργιών που σχετίζονται με τη γήρανση.
Επιπλέον, κατά τη διάρκεια των δοκιμών διαπιστώθηκε ότι οι άνθρωποι που ασχολούνται τακτικά με αθλήματα και γυμναστήρια είναι λιγότερο επιρρεπείς στην κατάθλιψη και το άγχος από εκείνους που δεν το κάνουν.
Δομικά και λειτουργικά αποτελέσματα
Σύμφωνα με ερευνητικές εκθέσεις, οι δομικές αλλαγές στον ανθρώπινο εγκέφαλο σηματοδοτήθηκαν από την αύξηση του όγκου της γκρίζας ύλης στις μετωπικές και ιπποκάμπου περιοχές. Άλλες μελέτες έχουν δείξει αυξημένα επίπεδα εγκεφαλικών νευροτροπικών παραγόντων (BDNF). Το BDNF είναι μια πρωτεΐνη που βοηθά στην παραγωγή νέων εγκεφαλικών κυττάρων και στην προστασία των υφιστάμενων κυττάρων. Επιπλέον, η άσκηση αυξάνει τη ροή του αίματος και βελτιώνει το μεταβολισμό της γλυκόζης και των λιπιδίων, τα οποία χρησιμεύουν ως τρόφιμα για τον εγκέφαλο.
Η έννοια των αποθεμάτων εγκεφάλου
Αυτός είναι ένας μηχανισμός που μπορεί να εξηγήσει γιατί οι νευροεκφυλιστικές αλλαγές, παρά τις ομοιότητες στη φύση και τον βαθμό, διαφέρουν στους ανθρώπους όσον αφορά τον βαθμό γνωστικής γήρανσης και άνοιας.
Υπάρχουν δύο τύποι αναγνωρισμένων αποθεμάτων - εγκεφαλικών και γνωστικών. Το αποθεματικό εγκεφάλου συνδέεται με την υπεράσπιση ανατομικών χαρακτηριστικών όπως το μέγεθος του εγκεφάλου, η πυκνότητα των νευρώνων και η συνδεσιμότητα των συνάψεων. Το γνωστικό αποθεματικό βασίζεται στην αποτελεσματικότητα της επικοινωνίας μεταξύ νευρικών κυκλωμάτων.
Σύμφωνα με αυτή την ιδέα και με όλα τα στοιχεία, μπορεί να ειπωθεί ότι η άσκηση είναι ένας περιβαλλοντικός παράγοντας που επιτρέπει την επίτευξη των αποθεμάτων. Αυτό το αποθεματικό βοηθά στην προστασία και τη διατήρηση της γνωστικής λειτουργίας στα γηρατειά.
Επιγενετικός μηχανισμός
Η επιγενετική εξηγεί πώς τα γονίδια αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους για να παράγουν ένα φαινότυπο. Έχει αποδειχθεί ότι μερικές από τις μοριακές διαδικασίες που διέπουν τους επιγενετικούς μηχανισμούς εμπλέκονται στη διατήρηση της υγείας του εγκεφάλου.
Μεθυλίωση ϋΝΑ
Αυτή είναι η διαδικασία με την οποία προστίθενται ομάδες μεθυλίου σε ένα μόριο ϋΝΑ. Αυτό παίζει σημαντικό ρόλο στη μακροπρόθεσμη μνήμη. Η μεθυλίωση του DNA επηρεάζει την έκφραση γονιδίου με καταστολή της γονιδιακής μεταγραφής. Αρκετές μελέτες έχουν δείξει ότι η άσκηση μπορεί να συντονίσει τις δράσεις των γονιδίων που εμπλέκονται στις διαδικασίες ενοποίησης.
Τροποποιήσεις ιστόνης
Οι τροποποιήσεις ιστονών είναι χημικές μεταβολές σε πρωτεΐνες ιστόνης (όπως μεθυλίωση, ακετυλίωση) που συμβαίνουν μετά τη διαδικασία μετάφρασης. Μελέτες δείχνουν ότι η ακετυλίωση ιστόνης αποτελεί προϋπόθεση για μακροχρόνια μνήμη.
Υπάρχουν συγκεκριμένα ένζυμα που εμπλέκονται σε αυτές τις αλλαγές που ρυθμίζουν την έκφραση γονιδίων. Τέσσερις εβδομάδες κανονικής άσκησης έχουν αποδειχθεί ότι προκαλούν αύξηση της δραστηριότητας των ενζύμων που εμπλέκονται στην ακετυλίωση και την αποακετυλίωση ιστόνης, προσδιορίζοντας την αύξηση στην έκφραση του BDNF.
Μικρό RNA
Τα μικρά RNA είναι μικρά μονοκλωνικά RNA που μπορούν να αναστείλουν την έκφραση ορισμένων γονιδίων.Συμμετέχουν στην κυτταρική διαίρεση, στη διαφοροποίηση, στη συναπτική πλαστικότητα και στην ενοποίηση της μνήμης στον εγκέφαλο. Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι η άσκηση μπορεί να μειώσει τις επιβλαβείς επιδράσεις της τραυματικής βλάβης του εγκεφάλου και της γήρανσης στη γνωστική λειτουργία ρυθμίζοντας την έκφραση συγκεκριμένων μικρο-RNAs.
Απελευθέρωση Πρωτεΐνης Καθεψίνης Β
Οι επιστήμονες του Εθνικού Ινστιτούτου για τη Γήρανση πραγματοποίησαν μελέτη που περιελάμβανε 40 υγιείς νέους ηλικίας 19 έως 34 ετών. Τα επίπεδα πρωτεΐνης καθεψίνης Β συγκρίθηκαν στους ανθρώπους μετά από τέσσερις μήνες άσκησης με αυτούς που δεν άσκησαν. Σημαντική αύξηση των επιπέδων πρωτεΐνης καθεψίνης παρατηρήθηκε σε άτομα που έκαναν τακτική άσκηση. Οι επιστήμονες έχουν βρει μια σύνδεση μεταξύ της αύξησης των επιπέδων της καθεψίνης Β και της ικανότητας των συμμετεχόντων να θυμούνται και να σχεδιάζουν με ακρίβεια ένα περίπλοκο σύνολο γραμμών και γεωμετρικών σχημάτων, το οποίο χρησιμοποιείται συχνά για την αξιολόγηση της οπτικής μνήμης.
Μείωση οξειδωτικού στρες
Έχει αποδειχθεί ότι άτομα με κατάθλιψη ή διπολική διαταραχή είχαν μη φυσιολογικό οξειδωτικό στρες. Η άσκηση, ειδικά με υψηλή ένταση, μειώνει το οξειδωτικό στρες και την ευθυμία.
Τι άσκηση είναι καλό για την υγεία του εγκεφάλου;
Οι αερόβιες και αναερόβιες ασκήσεις έχουν διαφορετικές επιδράσεις στη γνωστική λειτουργία. Όταν κάνετε αερόβια άσκηση, χρειάζεται αρκετό οξυγόνο για να ολοκληρώσετε την άσκηση χωρίς να χρησιμοποιήσετε πρόσθετη ενέργεια από άλλες πηγές, όπως οι μύες. Εδώ η ATP συντίθεται συνεχώς χρησιμοποιώντας αερόβιους μηχανισμούς, ρυθμίζοντας την ένταση των ασκήσεων (από χαμηλό σε υψηλό), τη διάρκεια και τη διαθεσιμότητα οξυγόνου. Παραδείγματα αερόβιας άσκησης είναι το τζόκινγκ, το ποδήλατο, η ταλάντευση του Τύπου, η περιστροφή και ο χορός.
Αντίθετα, κατά την αναερόβια άσκηση, η κατανάλωση οξυγόνου δεν είναι αρκετή για να καλύψει τις ενεργειακές ανάγκες των μυών σας, οπότε το σώμα αρχίζει να χρησιμοποιεί τα αποθέματα μυϊκού ΑΤΡ και παράγει ΑΤΡ από τον αναερόβιο μηχανισμό, ο οποίος είναι γαλακτικό οξύ. Παραδείγματα αναερόβιων ασκήσεων είναι η ανύψωση βάρους ή η σπριντ σε 100 μέτρα.
Η επιτυχία των προγραμμάτων άσκησης εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, όπως η ένταση, η συχνότητα, η διάρκεια και αν η άσκηση εκτελείται μεμονωμένα ή σε μια ομάδα.
Τα οφέλη της αερόβιας άσκησης
Οι τακτικές αερόβιες ασκήσεις συνδέονται με νευροπλαστικές αλλαγές, βελτιωμένη γνωστική λειτουργία και ευεξία. Έχει επίσης αποδειχθεί ότι η ατομική αερόβια άσκηση βελτιώνει τη γνωστική λειτουργία, αλλά η επίδρασή τους συνήθως δεν είναι μεγάλη. Οι σωματικές ασκήσεις μεσαίας έντασης βελτιώνουν τη διάθεση και τη γενική ευεξία σε άτομα με μεγάλη κατάθλιψη, αυξάνουν τη μνήμη και τη γνωστική λειτουργία.
Η υψηλή ένταση άσκησης στους ηλικιωμένους παρέχει μεγάλα οφέλη για τη γνωστική λειτουργία.
Αναερόβια άσκηση
Η γιόγκα και άλλες αναερόβιες ασκήσεις, στις οποίες υπάρχει ρυθμική κοιλιακή αναπνοή, επαναλαμβανόμενες κινήσεις και απουσία σχετικού ανταγωνισμού, παρέχουν θετικές αλλαγές στη διάθεση.
Συμπέρασμα
Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η άσκηση είναι σημαντική για την υγεία του σώματος και του εγκεφάλου. Πρέπει όμως να σημειωθεί ότι τα μαθήματα πρέπει να προσαρμοστούν σε ένα συγκεκριμένο άτομο. Η υπερβολική άσκηση θα προκαλέσει βλάβη αντί να επωφεληθεί εάν δεν προσφέρει ευχαρίστηση.