Dla mózgu lepszy krótki, ale intensywny wysiłek

– Ćwiczenia, a szczególnie intensywne ćwiczenia aerobowe, są korzystne dla mózgu. Podnoszą poziom białka zwanego neurotroficznym czynnikiem pochodzenia mózgowego (BDNF), szczególnie w trakcie krótkich i intensywnych ćwiczeń. Wysunęliśmy hipotezę, że jeśli regularnie podnosi się poziom tego czynnika neurotroficznego w mózgu, to powstaje korzystniejsze środowisko w kontekście starzenia się naszego mózgu. Taki model proponujemy. Zademonstrowaliśmy, że pojedynczy intensywny wysiłek może znacząco zwiększać stężenie tego białka – wyjaśnia w wywiadzie dla agencji Newseria Innowacje dr Travis Gibbons z Uniwersytetu Otago w Nowej Zelandii.

BDNF (brain-derived neurotrophic factor) jest białkiem wydzielanym przez neurony z rodziny czynników wzrostu nerwów. W mózgu warunkuje funkcjonowanie neuronów siatkówki, cholinergicznych i dopaminergicznych, a w obwodowym układzie nerwowym oddziałuje na motoneurony i neurony czuciowe.

– Gdy nerw się aktywuje, przez akson przesyłany jest sygnał, a BDNF odgrywa istotną rolę dla usprawnienia drogi tego sygnału, tak aby mniej aktywnego potencjału było potrzebne do jego przekazania. BDNF jest więc czymś w rodzaju nawozu dla mózgu, bo wspomaga wzrost, chroni przed degeneracją, utratą neuronów, zwiększa odporność mózgu na stres. Ma szeroki zakres działania w obrębie mózgu i, ogólnie rzecz biorąc, wywiera dość korzystny wpływ na uczenie się, pamięć i spowolnienie procesów starzenia w sferze poznawczej – tłumaczy dr Gibbons.

Naukowcy z Nowej Zelandii w swoich badaniach porównali stężenie białka podczas 20-godzinnego postu, dwugodzinnych ćwiczeń o umiarkowanym natężeniu, sześciominutowego, intensywnego wysiłku fizycznego oraz w połączeniu postu i ćwiczeń. Najskuteczniejszy okazał się krótki, intensywny trening: stężenie BDNF wzrosło 4-5-krotnie bardziej w porównaniu z postem (brak zmian) lub dłuższą, ale lżejszą aktywnością (nieznaczny wzrost).

Naukowcy nie znają jeszcze jednak przyczyny tych różnic, dlatego badania mają być kontynuowane, szczególnie połączenie wysiłku i postu. Jedna z hipotez mówi o tym, że produkcja BDNF może mieć związek z poziomem stężenia kwasu mlekowego. Uwalniany jest on do krwi przez mięśnie podczas wysiłku fizycznego.

– Odkryliśmy, że krótkotrwały wysiłek przynosi lepsze efekty. Z naszych badań wynika, że potrzebny jest wysiłek na tyle intensywny, by wytworzyć kwas mlekowy w ciele i dostarczyć go do mózgu. Możemy to osiągnąć, jeżdżąc na rowerze – ten rodzaj wysiłku analizowaliśmy w naszym badaniu, ale może to także być bieganie, wspinaczka, jazda na nartach czy pływanie. Nie sądzę, aby typ ćwiczeń był tu istotny. Chodzi o środowisko, które powstaje wewnątrz naszego organizmu, gdy intensywnie ćwiczymy i wytwarzamy dużą ilość kwasu mlekowego – uważa badacz. Krótkotrwałe intensywne ćwiczenia mogą mieć więc bardzo istotne znaczenie dla opóźnienia progresji chorób związanych z aktywnością mózgu, takich jak choroba Parkinsona czy Alzheimera. Zdaniem ekspertów taka aktywność fizyczna może być zalecana również w przypadku innych schorzeń. – Chociaż sam zajmuję się badaniem mózgu, to ćwiczenia pomagają na szereg czynników ryzyka, związanych nie tylko z chorobami neurodegeneracyjnymi, ale i z chorobami metabolicznymi i układu sercowo-naczyniowego – dodaje dr Gibbons. – Aktywność fizyczna jest dobra również w przypadku chorób niezwiązanych z mózgiem i wiedzieliśmy o tym, jeszcze zanim zaczęliśmy poznawać jej wpływ na mózg.