De ce exercițiile influențează sănătatea creierului la nivel molecular. Motivul pentru care sportul îmbunătățește funcțiile cognitive

Exercițiile fizice regulate sunt esențiale pentru a menține un stil de viață sănătos, deoarece sporesc forța musculară, îmbunătățesc sănătatea inimii, reduc glicemia și oferă numeroase beneficii pentru sănătate. Activități precum alergatul, mersul cu bicicleta, ridicarea greutăților și mersul pe jos pot stimula starea de spirit, pot atenua stresul și pot ascuți funcția cognitivă. Cu toate acestea, diferite persoane răspund diferit la diferite forme de exerciții fizice.

În timp ce unele cercetări mai vechi sugerează că exercițiile fizice intense pot avea efecte negative, studii recente arată că sportivii de elită au prelungit ușor speranța de viață de-a lungul deceniilor.

Exercițiul fizic îmbunătățește semnificativ sănătatea creierului prin îmbunătățirea cogniției, a stării de spirit și reducerea riscului de boli neurodegenerative prin neurogeneză și plasticitate sinaptică. Cele mai recente dovezi și opinii ale experților privind beneficiile activității fizice regulate în menținerea sănătății creierului și a sănătății generale pe măsură ce îmbătrânim sunt încă de determinat.

Cum exercițiile fizice afectează organismul la nivel molecular

Cercetătorii de la Stanford Medicine au realizat un studiu pentru a înțelege mecanismele moleculare prin care exercițiile fizice promovează sănătatea generală, în special sănătatea creierului.

Cercetarea, care a implicat aproape 10.000 de măsurători în 20 de tipuri de țesuturi, a constatat că exercițiile fizice au efecte semnificative asupra sistemului imunitar, a răspunsului la stres, a producției de energie și a metabolismului. Studiul a identificat, de asemenea, conexiuni între exercițiile fizice și moleculele și genele implicate în diverse boli umane și în recuperarea țesuturilor.

Descoperirile ar putea ajuta medicii să adapteze mai eficient recomandările de exerciții fizice și să dezvolte terapii medicamentoase care să imite beneficiile exercițiilor fizice pentru cei care nu pot desfășura activități fizice.

Vezi și: Fibrele solubile: de ce sunt esențiale și cum să le incluzi în fiecare masă. Rolul fibrelor în controlul apetitului

Foto: Freepik @DC Studio

Efectele antrenamentului de anduranță asupra corpului

Un studiu realizat de Nature a examinat efectele antrenamentului de anduranță asupra diferitelor sisteme biologice, inclusiv expresia genelor, a proteinelor, grăsimilor, metaboliților, etichetelor chimice ale ADN-ului și a sistemului imunitar. Cercetătorii au analizat țesuturile șobolanilor antrenați să alerge pe distanțe din ce în ce mai mari și i-au comparat cu șobolanii sedentari. Ei s-au concentrat asupra mitocondriilor din inimă, ficat, rinichi, țesutul adipos alb, plămâni, creierul, mușchii picioarelor și țesutul adipos brun, potrivit MedicalNewsToday.

Studiul a generat sute de mii de modificări neepigenetice și peste 2 milioane de modificări epigenetice distincte în mitocondrii, oferind o bază de date bogată pentru cercetări viitoare.

Constatările notabile au inclus modificări ale expresiei genelor mitocondriale odată cu exercițiul fizic în diferite țesuturi. Antrenamentul a crescut genele din mușchiul scheletic al șobolanilor care sunt reglate în jos în mușchiul scheletic al persoanelor cu diabet de tip 2 și a crescut genele din ficatul șobolanilor care sunt reglate în jos la persoanele cu ciroză.

Vezi și: Sunetele pentru somn: o opțiune naturală și non-invazivă pentru un somn odihnitor. Cum influențează calitatea odihnei tale

Efectul de întinerire al exercițiilor fizice asupra celulelor imune

Un studiu realizat de Universitatea Queensland a arătat că exercițiile fizice pot împiedica sau încetini declinul cognitiv pe măsură ce persoanele îmbătrânesc. Cercetătorii au descoperit că exercițiile fizice influențează în mod semnificativ expresia genelor în microglia, celulele imunitare care susțin funcția cerebrală în sistemul nervos central.

Exercițiul fizic a inversat modelele de expresie genetică ale microgliilor îmbătrânite la cele observate la microgliile tinere, permițând efectele benefice ale exercițiului fizic asupra creării de noi neuroni în hipocampus, o regiune a creierului vitală pentru memorie, învățare și emoții. De asemenea, studiul a relevat faptul că asigurarea accesului șoarecilor la o roată de alergare a prevenit sau a redus prezența celulelor T în hipocampus pe măsură ce aceștia îmbătrânesc.

Procesul de îmbătrânire afectează toate tipurile de celule din creier, cu cel mai mare impact asupra celulelor imune rezidente: microglia. Exercițiile fizice readuc profilul genetic al microglialelor la starea lor tinerească, permițând celulelor imune să continue să sprijine funcția celulelor nervoase.

Exercițiile fizice întăresc conexiunile dintre celulele creierului

S-a demonstrat că exercițiile fizice au beneficii multiple asupra sănătății creierului, în special prin reglarea genelor, funcția mitocondrială și răspunsul imunitar. Această înțelegere se bazează pe biologia moleculară și pe intervenții practice în domeniul sănătății pentru populațiile îmbătrânite.

Exercițiile fizice îmbunătățesc plasticitatea sinaptică și fluxul sanguin, reduc inflamația și cresc expresia factorilor neurotrofici, cum ar fi BDNF, care pot îmbunătăți memoria, învățarea și sănătatea generală a creierului. Exercițiile fizice pot influența expresia genelor legate de plasticitatea creierului, inflamație și metabolism, pot îmbunătăți funcția mitocondrială, pot modula răspunsurile imune și pot contribui la îmbunătățirea stării de spirit și la reducerea stresului.

Pilates este un bun punct de plecare pentru cei care caută să își angajeze mușchii. Exercițiile aerobice, cum ar fi exercițiile cardiovasculare, antrenamentul de forță și exercițiile de echilibru sunt deosebit de benefice pentru sănătatea creierului.

Activitățile care combină provocările fizice și cognitive, cum ar fi dansul sau tai chi, pot fi deosebit de eficiente pentru anumite aspecte ale sănătății creierului.

Cu toate acestea, variabilitatea individuală datorată geneticii și stării de sănătate de bază poate afecta rezultatele și sunt necesare cercetări suplimentare pentru a determina durabilitatea pe termen lung și tipurile și intensitățile optime de exerciții fizice pentru diferite persoane.