Kuinka fyysinen aktiivisuus stimuloi uusien yhteyksien muodostumista aivoissa

Pennsylvanian yliopiston tutkijat ovat havainneet, että tiettyjen hypotalamuksen neuronien aktivoituminen harjoittelun jälkeen on avaintekijä näiden hyötyjen kannalta.

Tutkimusten mukaan voimaharjoittelu ja kestävyyskuntoilu ovat yksi tehokkaimmista strategioista aivojen terveyden ja pitkäikäisyyden kannalta.

Hiirillä tehdyn tutkimuksen mukaan kestävät tulokset, kuten nopeampi ja pidempi juoksu, ovat seurausta tietyistä muutoksista aivojen toiminnassa, jotka näyttävät toimivan katalyyttina lihasten ja sydämen vahvistumiselle.

”Monet ihmiset kertovat, että liikunnan jälkeen he tuntevat olonsa virkeämmäksi ja selkeämmäksi”, sanoi tutkimuksen johtaja J. Nicholas Betley Pennsylvanian yliopistosta. ”Siksi halusimme ymmärtää, mitä aivoissa tapahtuu harjoituksen jälkeen ja miten nämä muutokset vaikuttavat sen tuloksiin.” Hän korosti, että tiettyjen neuronien aktivoituminen ventromediaalisessa hypotalamuksessa (VMG) on tärkeää paitsi harjoituksen aikana, myös erityisesti sen jälkeen.

Kuinka tutkimus suoritettiin

Kokeet osoittivat, että ventromediaalisen hypotalamuksen (VMG) neuronien ryhmä, jota kutsutaan SF1:ksi (steroidigeninen tekijä 1), säilytti korkean aktiivisuuden tunnin ajan juoksun jälkeen . Tutkimuksen mukaan näiden SF1-neuronien toiminnan estäminen heti harjoituksen jälkeen kumosi kahden viikon harjoittelun aikana saavutetun kestävyyden kasvun, vaikka nämä solut toimivat normaalisti fyysisen aktiivisuuden aikana.

Kokeiden tulokset osoittivat, että hiirillä SF1-neuronien määrä ja aktiivisuus lisääntyivät kahden viikon säännöllisen harjoittelun jälkeen. Näiden neuronien signaalien välittymisen estäminen muualle aivoihin johti eläinten nopeaan uupumiseen, eikä kontrolliryhmässä havaittua positiivista kehitystä tapahtunut.

Tutkimus osoittaa, että SF1-neuronien jatkuva aktivoituminen fyysisen harjoittelun jälkeen edistää palautumista , todennäköisesti tehokkaamman varastoidun glukoosin käytön ansiosta, mikä Betlyn mukaan ”voi auttaa lihaksia, keuhkoja ja sydäntä sopeutumaan nopeammin” lisääntyneeseen fyysiseen rasitukseen.

Pennsylvanian yliopiston tiimi toivoo, että tämä tieto johtaa tulevien strategioiden kehittämiseen, jotka auttavat ikääntyneitä tai aivohalvauksesta toipuvia ihmisiä pysymään aktiivisina, sekä urheilijoita ja nuoria, jotka toipuvat vammoista.

Lopuksi Betley sanoi: ”Tämä tutkimus avaa tien ymmärtää, kuinka voimme saada enemmän hyötyä liikunnasta. Jos pystymme lyhentämään tulosten saavuttamiseen tarvittavaa aikaa ja auttamaan ihmisiä näkemään parannuksia nopeammin, se saattaa kannustaa heitä jatkamaan harjoittelua.”

Yhdysvaltain kansallisten terveysinstituuttien (NIH) tietojen mukaan useat tutkimukset ovat osoittaneet, että tietyn intensiteetin ja tiheyden liikunta on hyödyllistä ikääntyvien kognitiivisen terveyden ylläpitämiselle.

Samaan aikaan Pascual Maragal -säätiön mukaan dementian ehkäisemiseksi ja aivojen terveyden vahvistamiseksi ei ole välttämätöntä harrastaa korkean intensiteetin urheilulajeja tai aloittaa intensiivistä harjoittelua, sillä riittävät yksinkertaiset toimet, kuten nopea kävely, tanssiminen, uinti tai pyöräily, aktivoivat aivojen suojamekanismeja, mikä parantaa aivojen verenkiertoa, vähentää tulehdusta ja stimuloi uusien hermosolujen muodostumista.

Viisi harjoitusta aivojen vahvistamiseksi tieteellisten tutkimusten mukaan.

Alla on lueteltu fyysiset aktiviteetit, jotka asiantuntijoiden mukaan suojaavat aivoja.

1. Säännöllinen aerobinen liikunta: kävely, hölkkä, juoksu, soutu, pyöräily, hiihto jne. Nämä aktiviteetit lisäävät aivojen verenkiertoa ja kasvattavat hippokampuksen kokoa, mikä on tärkeää verbaaliselle muistille ja oppimiselle .
2. Voimaharjoittelu. Eräässä tutkimuksessa verrattiin kahden eri liikuntatyypin – tasapaino- ja lihaskuntoharjoitusten sekä voimaharjoittelun – vaikutuksia, kun niitä tehtiin kerran tai kahdesti viikossa 12 kuukauden ajan 65–75-vuotiailla naisilla. Tutkimuksessa todettiin, että voimaharjoittelu antoi parhaat tulokset muistin ja muiden kognitiivisten indikaattoreiden osalta.
3. Jooga. Kalifornian yliopistossa Los Angelesissa (UCLA) tehdyssä tutkimuksessa todettiin, että joogan harjoittaminen parantaa sekä verbaalista että visuaalis-spatiaalista muistia (kykyä löytää ja muistaa paikkoja).
4. Tai chi. Tutkimusten mukaan taijiquan voi auttaa parantamaan loogista ajattelua, suunnittelua, ongelmanratkaisutaitoja ja muistia .
5. Tanssi. New England Journal of Medicine -lehdessä julkaistu merkittävä tutkimus, jossa seurattiin ikääntyneitä ihmisiä yli 20 vuoden ajan, osoitti, että säännöllinen tanssiminen vähentää dementian riskiä.