Άσκηση και Εγκέφαλος: ένα συμβόλαιο για υγιή επιβίωση | Yava Fitness Centers

Άσκηση και Εγκέφαλος: ένα συμβόλαιο για υγιή επιβίωση

Η Νευροεπιστήμη του Fitness διερευνά πώς η τακτική άσκηση επηρεάζει βαθιά τον εγκέφαλο και το νευρικό μας σύστημα και πώς η υπερπροπόνηση διαταράσσει την ισορροπία τους.

Για αιώνες, οι ερευνητές προσπαθούσαν να αποσαφηνίσουν τους μηχανισμούς πίσω από το αξίωμα “Νους υγιής εν σώματι υγιεί” δηλαδή ότι ένα υγιές σώμα οδηγεί σε ένα υγιές μυαλό. Στον αιώνα που διανύουμε, ένας ταχέως αναπτυσσόμενος τομέας έρευνας είναι η Νευροεπιστήμη του Fitness ή της Φυσικής Κατάστασης, που θεωρείται ως μια συναρπαστική διασταύρωση της σωματικής δραστηριότητας και της υγείας του εγκεφάλου. Αυτό το πεδίο διερευνά τις βαθιές επιδράσεις της τακτικής άσκησης στον εγκέφαλο και το νευρικό μας σύστημα, αποκαλύπτοντας πόσο σημαντικά επηρεάζει τη συνολική υγεία και την ποιότητα της ζωής μας.

Ενώ υπήρχε η παλαιότερη αντίληψη ότι ο αριθμός των νευρώνων στον εγκέφαλο παραμένει στάσιμος μετά τη γέννηση και την ανάπτυξη ενός βρέφους, η σύγχρονη έρευνα έχει αποδείξει ότι μπορούν να δημιουργηθούν νέοι νευρώνες στον εγκέφαλο των ενηλίκων μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως “νευρογένεση”. Το πιο εντυπωσιακό ήταν η ανακάλυψη της σχέσης μεταξύ της άσκησης και της νευρογένεσης, δηλαδή της δημιουργίας νέων εγκεφαλικών κυττάρων ή νευρώνων. Η άσκηση διεγείρει την νευρογένεση κυρίως στον ιππόκαμπο, ένα τμήμα του εγκεφάλου που επηρεάζει τη μνήμη και τη μάθηση ενώ αυξάνει τους βασικούς νευροδιαβιβαστές που ρυθμίζουν τη διάθεση. Η άσκηση ενισχύει επίσης την πλαστικότητα* του εγκεφάλου, δηλαδή την ικανότητα του να προσαρμόζεται και να σχηματίζει νέες νευρικές συνδέσεις σε όλη τη διάρκεια της ζωής που είναι απαραίτητες για την ανάρρωση από τραυματισμούς και για τη διαδικασία της γήρανσης.

Τι κάνει ακριβώς η άσκηση στον εγκέφαλο; Η τακτική σωματική δραστηριότητα πυροδοτεί την απελευθέρωση μιας πρωτεΐνης που ονομάζεται “ Εγκεφαλικός Νευροτροφικός Παράγοντας” (BDNF), ο οποίος θρέφει τους υπάρχοντες νευρώνες και ενθαρρύνει την ανάπτυξη νέων νευρώνων και συνάψεων. Οι αερόβιες ασκήσεις όπως το τρέξιμο και το κολύμπι είναι ιδιαίτερα ευεργετικές. Όχι μόνο διεγείρουν τη νευρογένεση αλλά οδηγούν σε βελτίωση της χωρικής μνήμης. Επιπλέον, έχουν συνδεθεί με τη διατήρηση της λευκής και φαιάς ουσίας στον μετωπιαίο, κροταφικό και βρεγματικό φλοιό, περιοχές που συνήθως συρρικνώνονται με την ηλικία και είναι ζωτικής σημασίας για τη σωστή λειτουργία του εγκεφάλου. Κατά τη διάρκεια της άσκησης, οι πρωτεΐνες και τα μεταβολικά τους παράγωγα που εκκρίνονται από τους περιφερικούς μυς, όπως η καθεψίνη Β και η ιρισίνη, διασχίζουν τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό για να μεσολαβήσουν στην ανάπτυξη του BDNF στον ιππόκαμπο και στην επακόλουθη νευρογένεση και βελτίωση της μνήμης.

Η ντοπαμίνη, η σεροτονίνη, και η νορεπινεφρίνη είναι ορισμένοι νευροδιαβιβαστές των οποίων τα επίπεδα αυξάνονται ως αποτέλεσμα της άσκησης. Αυτές οι χημικές ουσίες παίζουν ουσιαστικό ρόλο στη ρύθμιση της διάθεσης, την πνευματική εγρήγορση και την συγκέντρωση, εξηγώντας πιθανώς γιατί η σωματική δραστηριότητα συχνά συνδέεται με μειωμένα συμπτώματα κατάθλιψης και άγχους. Επίσης αυξάνονται και οι ενδορφίνες, χημικές ουσίες που μετριάζουν την απόκριση του εγκεφάλου στο στρες και προκαλούν αισθήματα ευφορίας. Η τακτική σωματική δραστηριότητα βελτιώνει επίσης την ποιότητα του ύπνου, που επιτρέπει την καλύτερη εδραίωση της μνήμης και την πιο αποτελεσματική απομάκρυνση των τοξινών από τον εγκέφαλο.

Εκτείνονται πέρα από τον εγκέφαλο τα οφέλη της τακτικής σωματικής άσκησης επειδή  μειώνει τις φλεγμονές στο σώμα, επηρεάζοντας με αυτόν τον τρόπο θετικά τον εγκέφαλο, καθώς οι χρόνιες φλεγμονές συνδέονται με διάφορες νευρολογικές παθήσεις, όπως η νόσος του Πάρκινσον και του Αλτσχάιμερ. Η άσκηση έχει αποδειχθεί ότι αυξάνει το μέγεθος του ιππόκαμπου σε ενήλικες. Επιπλέον η ποσότητα ή η “δόση” της άσκησης ρυθμίζει τον βαθμό της νευρογένεσης.  Για παράδειγμα, η αερόβια άσκηση στους ανθρώπους αυξάνει τον BDNF ρυθμίζοντας την έκφραση αυτού του γονιδίου στον ιππόκαμπο.

Η μέτριας έντασης άσκηση και με αντίσταση συνδέεται με τα καλύτερα αποτελέσματα. Η έρευνα έχει επίσης δείξει ότι οι μετρήσεις της συνολικής ποιότητας υγείας στους ανθρώπους ακολουθούν μια σχέση που εξαρτάται από τη “δόση” της διάρκειας και της έντασης της άσκησης. Το εντυπωσιακό εύρημα μίας ανάλυσης, που δημοσιεύθηκε στο Geriatric Nursing το 2023 είναι ότι η προπόνηση με αντιστάσεις βελτίωσε σημαντικά τον BDNF σε ενήλικες 60 ετών και άνω, ιδιαίτερα σε όσους είχαν προβλήματα υγείας. Τα αποτελέσματα της προπόνησης με αντίσταση στα επίπεδα BDNF ήταν σημαντικά ανεξάρτητα από τη διάρκεια του προπονητικού προγράμματος ή το φύλο. Η προπόνηση με αντιστάσεις προκάλεσε επίσης βελτιώσεις στα συμπτώματα κατάθλιψης σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας.

Τι συμβαίνει όμως με την υπερπροπόνηση; Η ακραία άσκηση έχει αποδειχθεί ότι διαταράσσει μια σειρά από μεταβολικές και φυσιολογικές διεργασίες και οδηγεί σε μειωμένη γνωστική απόδοση στους ανθρώπους. Δεδομένου ότι το οξυγόνο μεταβολίζεται ταχέως κατά τη διάρκεια της σωματικής άσκησης, οι Δραστικές Μορφές Οξυγόνου**(ROS) παράγονται φυσικά ως μεταβολικό υποπροϊόν και όταν αυτές παράγονται σε υψηλά επίπεδα, όπως κατά τη διάρκεια περιόδων έντονης άσκησης, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε οξειδωτική βλάβη και αυξημένη κυτταρική θνησιμότητα στους ανθρώπους. Τα μέτρια επίπεδα άσκησης ενισχύουν το αντιοξειδωτικό αμυντικό σύστημα του ανθρώπινου σώματος, αλλά τα ακραία επίπεδα άσκησης οδηγούν στη δημιουργία περισσότερων ROS από ό,τι μπορεί να αντέξει το αντιοξειδωτικό σύστημα, επιτρέποντας έτσι τη συσσώρευσή τους ως οξειδωτικό στρες.

Μετρήσεις σε ανθρώπους εν ζωή. Επειδή τα δείγματα ιστών εγκεφάλου δεν μπορούν να συλλεχθούν εύκολα από ανθρώπους που συμμετέχουν στις έρευνες οι οποίοι ακολουθούν διάφορα προγράμματα άσκησης, εγείρονται περιορισμοί για ηθικούς λόγους. Επιπλέον, ακόμα κι αν η νευρογένεση μπορούσε να μετρηθεί σε ανθρώπους μετά από διαφορετικές ρουτίνες άσκησης, θα ήταν σχεδόν αδύνατο να παρακολουθήσουμε τη χρονική πορεία της ανάπτυξης ενός νέου νευρώνα, καθώς αυτό θα απαιτούσε τη συλλογή εγκεφαλικού ιστού μετά θάνατον. Ως εκ τούτου, οι μελέτες νευρογένεσης σε ανθρώπους πρέπει να βασίζονται σε έμμεσες μετρήσεις, όπως η χορήγηση γνωστικών τεστ που σχετίζονται με την εδραίωση της μνήμης ή όπως η μέτρηση νευροβιολογικών δεικτών νευρογένεσης και πλαστικότητας, όπως ο BDNF.

Συμπέρασμα: Παρά τα πολλά υποσχόμενα ευρήματα, παραμένουν ακόμα Ως αναπάντητα ερωτήματα σχετικά με το πώς διαφορετικές μορφές άσκησης (όπως η αερόβια και η  προπόνηση με αντίσταση) επηρεάζουν τον εγκέφαλο και πώς μπορούν να επιδράσουν παράγοντες όπως η ηλικία, η κληρονομικότητα και το αρχικό επίπεδο φυσικής κατάστασης. Ωστόσο, τα τρέχοντα στοιχεία υποστηρίζουν σθεναρά ότι η τακτική σωματική δραστηριότητα έχει αξιοσημείωτα οφέλη για την υγεία του εγκεφάλου και τη γνωστική λειτουργία, υπογραμμίζοντας την αξία της ενσωμάτωσης της ήπιας τακτικής άσκησης στην καθημερινή μας ζωή προς όφελος της σωματικής και ψυχικής υγείας μας.

ΠΗΓΕΣ

*Πλαστικότητα εγκεφάλου, βλέπε προηγούμενο άρθρο μας «Πώς η άσκηση αλλάζει την πλαστική χημεία του εγκεφάλου μας» – 04/08/2023 – https://www.yava.gr/blog/exercise-your-way-to-a-better-brain/

** Oι Δραστικές Μορφές Οξυγόνου (reactive oxygen species ή ROS) είναι υποπροϊόντα του φυσιολογικού μεταβολισμού του οξυγόνου, τα οποία μπορεί να προκαλέσουν μη αναστρέψιμη βλάβη στο DNA καθώς οξειδώνονται και τροποποιούν ορισμένα κυτταρικά συστατικά και τα εμποδίζουν να εκτελέσουν τις αρχικές τους λειτουργίες

Δέσποινα Ιωαννίδου – Δημοσιογράφος, Προπονήτρια Σωματικής Διάπλασης (Bodybuilding & Fitness) της Γεν. Γραμματείας Αθλητισμού