Έξι λεπτά άσκησης υψηλής έντασης θα μπορούσαν να παρατείνουν τη διάρκεια ζωής ενός υγιούς εγκεφάλου και να καθυστερήσουν την εμφάνιση νευροεκφυλιστικών διαταραχών, όπως η νόσος του Αλτσχάιμερ και η νόσος του Πάρκινσον.
Η νόσος του Αλτσχάιμερ
Νέα έρευνα που δημοσιεύτηκε στο The Journal of Physiology δείχνει ότι μια σύντομη αλλά έντονη ποδηλασία αυξάνει την παραγωγή μιας εξειδικευμένης πρωτεΐνης που είναι απαραίτητη για τον σχηματισμό του εγκεφάλου, τη μάθηση και τη μνήμη και θα μπορούσε να προστατεύσει τον εγκέφαλο από τη γνωστική έκπτωση που σχετίζεται με την ηλικία.
Αυτή η επίγνωση σχετικά με την άσκηση αποτελεί μέρος της προσπάθειας για ανάπτυξη προσιτών, δίκαιων και προσιτών μη φαρμακολογικών προσεγγίσεων που μπορεί να υιοθετήσει ο καθένας για την προώθηση της υγιούς γήρανσης. Η εξειδικευμένη πρωτεΐνη που ονομάζεται νευροτροφικός παράγοντας που προέρχεται από τον εγκέφαλο (BDNF) προάγει τη νευροπλαστικότητα (την ικανότητα του εγκεφάλου να σχηματίζει νέες συνδέσεις και μονοπάτια) και την επιβίωση των νευρώνων.
Μελέτες σε ζώα έχουν δείξει ότι η αύξηση της διαθεσιμότητας του BDNF ενθαρρύνει τον σχηματισμό και αποθήκευση αναμνήσεων, ενισχύει τη μάθηση και γενικά ενισχύει τη γνωστική απόδοση. Αυτοί οι βασικοί ρόλοι και οι προφανείς νευροπροστατευτικές του ιδιότητες έχουν οδηγήσει στο ενδιαφέρον για το BDNF για την έρευνα της γήρανσης.
Ο επικεφαλής συγγραφέας Travis Gibbons από το Πανεπιστήμιο του Otago της Νέας Ζηλανδίας δήλωσε: «Το BDNF έχει δείξει μεγάλη υπόσχεση σε ζωικά μοντέλα, αλλά οι φαρμακευτικές παρεμβάσεις έχουν αποτύχει μέχρι στιγμής να αξιοποιήσουν με ασφάλεια την προστατευτική δύναμη του BDNF στους ανθρώπους. «Είδαμε την ανάγκη να διερευνήσουμε μη φαρμακολογικές προσεγγίσεις που μπορούν να διατηρήσουν την ικανότητα του εγκεφάλου που οι άνθρωποι μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να αυξήσουν φυσικά το BDNF για να βοηθήσουν στην υγιή γήρανση».
Για να ξεχωρίσουν την επίδραση της νηστείας και της άσκησης στην παραγωγή BDNF, οι ερευνητές, από το Πανεπιστήμιο του Otago, Νέα Ζηλανδία, συνέκριναν τους ακόλουθους παράγοντες για να μελετήσουν τις μεμονωμένες και διαδραστικές επιδράσεις:
- Νηστεία για 20 ώρες
- Ελαφρά άσκηση (90 λεπτά χαμηλής έντασης ποδηλασία)
- Άσκηση υψηλής έντασης (εξάλεπτη περίοδος έντονης ποδηλασίας)
Συνδυασμός νηστείας και άσκησης
Διαπίστωσαν ότι η σύντομη αλλά έντονη άσκηση ήταν ο πιο αποτελεσματικός τρόπος για την αύξηση του BDNF σε σύγκριση με μια μέρα νηστείας με ή χωρίς μια μακρά συνεδρία ελαφριάς άσκησης. Το BDNF αυξήθηκε κατά τέσσερις έως πέντε φορές (396 pg L-1 έως 1170 pg L-1) περισσότερο σε σύγκριση με τη νηστεία (καμία αλλαγή στη συγκέντρωση του BDNF) ή την παρατεταμένη δραστηριότητα (ελαφρά αύξηση στη συγκέντρωση BDNF, 336 pg L-1 έως 390 pg L-1).
Η αιτία για αυτές τις διαφορές δεν είναι ακόμη γνωστή και χρειάζεται περισσότερη έρευνα για να κατανοηθούν οι μηχανισμοί που εμπλέκονται. Μια υπόθεση σχετίζεται με τον διακόπτη του εγκεφαλικού υποστρώματος και τον μεταβολισμό της γλυκόζης, την κύρια πηγή καυσίμου του εγκεφάλου.
Ο διακόπτης εγκεφαλικού υποστρώματος είναι όταν ο εγκέφαλος αλλάζει την προτιμώμενη πηγή καυσίμου του για άλλη για να διασφαλίσει ότι ικανοποιούνται οι ενεργειακές απαιτήσεις του σώματος, για παράδειγμα μεταβολισμός γαλακτικού αντί της γλυκόζης κατά τη διάρκεια της άσκησης. Η μετάβαση του εγκεφάλου από την κατανάλωση γλυκόζης στο γαλακτικό ξεκινά μονοπάτια που οδηγούν σε αυξημένα επίπεδα BDNF στο αίμα.
Η παρατηρούμενη αύξηση του BDNF κατά τη διάρκεια της άσκησης θα μπορούσε να οφείλεται στον αυξημένο αριθμό αιμοπεταλίων (το μικρότερο αιμοσφαίριο), που αποθηκεύουν μεγάλες ποσότητες BDNF. Η συγκέντρωση των αιμοπεταλίων που κυκλοφορούν στο αίμα επηρεάζεται περισσότερο από την άσκηση παρά από τη νηστεία και αυξάνεται κατά 20%.
Δώδεκα σωματικά ενεργοί συμμετέχοντες (έξι άνδρες, έξι γυναίκες ηλικίας μεταξύ 18 και 56 ετών) συμμετείχαν στη μελέτη. Η ισορροπημένη αναλογία ανδρών και γυναικών συμμετεχόντων ήταν να παρέχει καλύτερη εκπροσώπηση του πληθυσμού αντί να υποδεικνύει διαφορές φύλου. Περαιτέρω έρευνα βρίσκεται σε εξέλιξη για να εμβαθύνουμε στις επιπτώσεις του περιορισμού των θερμίδων και της άσκησης για να διακρίνουμε την επίδραση στο BDNF και τα γνωστικά οφέλη.
Ο Travis Gibbons σημείωσε, «Τώρα μελετάμε πώς η νηστεία για μεγαλύτερη διάρκεια, για παράδειγμα έως τρεις ημέρες, επηρεάζει το BDNF. Είμαστε περίεργοι εάν η σκληρή άσκηση στην αρχή μιας νηστείας επιταχύνει τα ευεργετικά αποτελέσματα της νηστείας. «Η νηστεία και η άσκηση σπάνια μελετώνται μαζί. Πιστεύουμε ότι η νηστεία και η άσκηση μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό για τη βελτιστοποίηση της παραγωγής BDNF στον ανθρώπινο εγκέφαλο».