Είναι ευρέως γνωστό ότι η άσκηση χτίζει ισχυρότερους μύες, αλλά νέα έρευνα δείχνει ότι αναδιαμορφώνει τον εγκέφαλο με τρόπους που βελτιώνουν την αντοχή. Μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Cell Press Νευρώνας Η επαναλαμβανόμενη άσκηση έχει αποδειχθεί ότι μεταβάλλει την εγκεφαλική δραστηριότητα που συνδέεται με την ικανότητα του σώματος να τρέχει περισσότερο και πιο γρήγορα με την πάροδο του χρόνου. Αυτές οι αλλαγές βοηθούν την καρδιά και τους μύες να προσαρμοστούν στην προπόνηση και να γίνουν πιο δυνατοί.
«Πολλοί άνθρωποι αναφέρουν ότι αισθάνονται πιο ευκρινείς και έχουν πιο καθαρό μυαλό μετά την άσκηση», δήλωσε ο αντίστοιχος συγγραφέας J. Nicholas Betley. «Θέλαμε λοιπόν να καταλάβουμε τι συμβαίνει στον εγκέφαλο μετά την άσκηση και πώς αυτές οι αλλαγές επηρεάζουν τα αποτελέσματα της άσκησης».
Η εγκεφαλική δραστηριότητα συνεχίζεται μετά την άσκηση
Κατά τη διάρκεια του πειράματος, ο Betley και η ομάδα του έδειξαν αυξημένη εγκεφαλική δραστηριότητα σε αρουραίους μετά από τρέξιμο σε διάδρομο. Οι ισχυρότερες αλλαγές στα νευρικά κύτταρα συμβαίνουν σε μια περιοχή που ονομάζεται κοιλιακός υποθάλαμος (VMH), η οποία βοηθά στον έλεγχο του τρόπου με τον οποίο το σώμα ρυθμίζει την ενέργεια, το σωματικό βάρος και το σάκχαρο του αίματος.
Οι ερευνητές παρακολούθησαν τη δραστηριότητα σε ένα συγκεκριμένο σύνολο νευρικών κυττάρων VMH γνωστών ως νευρώνες του στεροειδογόνου παράγοντα-1 (SF1). Αυτοί οι νευρώνες έγιναν ενεργοί ενώ τα ποντίκια έτρεχαν και συνέχισαν να πυροβολούν για τουλάχιστον μία ώρα μετά το τέλος της άσκησης.
Μετά από δύο εβδομάδες καθημερινών συνεδριών σε διάδρομο, τα ποντίκια παρουσίασαν σαφείς βελτιώσεις αντοχής. Μπορούν να τρέξουν μεγάλες αποστάσεις και να διατηρήσουν γρήγορο ρυθμό πριν φτάσουν στην εξάντληση. Οι σαρώσεις εγκεφάλου αποκάλυψαν επίσης ότι περισσότεροι νευρώνες SF1 έγιναν ενεργοί μετά την προπόνηση και τα επίπεδα δραστηριότητάς τους ήταν πολύ υψηλότερα από ό,τι στην αρχή της μελέτης.
Οι νευρώνες-κλειδιά συνδέονται με κέρδη ανοχής
Στη συνέχεια, οι επιστήμονες εξέτασαν τι θα συνέβαινε αν εμπόδιζαν τους νευρώνες SF1 να επικοινωνήσουν με τον υπόλοιπο εγκέφαλο. Τα ποντίκια με αποκλεισμένη δραστηριότητα νευρώνων κουράστηκαν πολύ γρήγορα και δεν άντεξαν κατά τη διάρκεια δύο εβδομάδων εκπαίδευσης.
Οι ερευνητές εξεπλάγησαν ιδιαίτερα όταν ανακάλυψαν ότι ο αποκλεισμός αυτών των νευρώνων μετά την άσκηση ήταν αρκετός για να σταματήσει τη βελτίωση της αντοχής, παρόλο που οι νευρώνες εξακολουθούσαν να λειτουργούν κανονικά κατά τη διάρκεια της προπόνησης. Αυτό το εύρημα υποδηλώνει ότι η εγκεφαλική δραστηριότητα μετά την άσκηση μπορεί να παίξει σημαντικό ρόλο βοηθώντας το σώμα να προσαρμοστεί στην προπόνηση.
«Όταν σηκώνουμε βάρη, νομίζουμε ότι απλώς χτίζουμε μυς», λέει η Betley. «Αποδεικνύεται ότι χτίζουμε τον εγκέφαλό μας όταν ασκούμαστε».
Άσκηση αποκατάστασης και εγκεφαλική λειτουργία
Ο ακριβής βιολογικός μηχανισμός πίσω από το φαινόμενο είναι ακόμα άγνωστος. Ωστόσο, η Betley πιστεύει ότι η συνεχής δραστηριότητα των νευρώνων SF1 μετά την άσκηση μπορεί να βοηθήσει το σώμα να ανακάμψει πιο αποτελεσματικά βελτιώνοντας τον τρόπο χρήσης της αποθηκευμένης γλυκόζης. Αυτό επιτρέπει στους μύες, τους πνεύμονες και την καρδιά να προσαρμοστούν πιο γρήγορα σε όλο και πιο δύσκολη άσκηση.
Οι ερευνητές ελπίζουν ότι τα ευρήματα θα μπορούσαν τελικά να οδηγήσουν σε νέους τρόπους για να βοηθήσουν τους ηλικιωμένους να παραμείνουν δραστήριοι και να βοηθήσουν τους ανθρώπους να αναρρώσουν από εγκεφαλικό επεισόδιο ή τραυματισμό. Μπορεί επίσης να ωφελήσει τους αθλητές που θέλουν να βελτιώσουν την απόδοση και την αποκατάσταση.
«Αυτή η μελέτη ανοίγει την πόρτα για να κατανοήσουμε πώς μπορούμε να αξιοποιήσουμε περισσότερο την άσκηση», λέει. «Αν μπορέσουμε να συντομεύσουμε το χρονοδιάγραμμα και να βοηθήσουμε τους ανθρώπους να δουν τα οφέλη νωρίτερα, μπορεί να τους ενθαρρύνουμε να συνεχίσουν την άσκηση».
Αυτή η εργασία υποστηρίχθηκε από το Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια, τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας, το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών, το Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών της Κορέας, το Βραβείο Θεσμικής Ανάπτυξης του Ρόουντ Άιλαντ, το Ίδρυμα Ρόουντ Άιλαντ και το Κολλέγιο Providence.
