Kako tjelovježba vodi do oštrijeg razmišljanja i zdravijeg mozga

Kako biste izgradili bolji mozak, samo vježbajte, poruka je dviju važnih novih studija o tome kako tjelesna aktivnost mijenja naše umove. U jednom su znanstvenici istražili živote, DNK i kognitivne sposobnosti tisuća ljudi kako bi pokazali da redovita tjelovježba dovodi do oštrijeg razmišljanja. Druga studija pomaže objasniti zašto je tjelovježba dobra za mozak. Istraživači su otkrili da je samo šest minuta intenzivnog vježbanja upeterostručilo proizvodnju neurokemikalije BDNF, za koju se zna da je ključna za cjeloživotno zdravlje mozga.

Nakon što su neke ranije studije potaknule sumnje oko toga u kojoj mjeri vježbanje potiče razmišljanje i pamćenje, nova otkrića, do kojih se došlo analizom podataka za gotovo 350.000 ljudi, daju najjači dokaz da redovita tjelovježba može poboljšati našu spoznaju. Ove studije potkrepljuju ideju kako je "vježbanje jedna od apsolutno najboljih stvari koje možete učiniti" za svoj mozak, rekao je za The Washington Post, Matthieu Boisgontier, izvanredni profesor na kanadskom Sveučilištu Ottawa, koji je nadzirao jedno od istraživanja.

Prve naznake da tjelovježba preoblikuje mozak i um pojavile su se prije nekoliko desetljeća tijekom studija na miševima. Aktivne, trčeće životinje u ovim su pokusima imale puno bolje rezultate na testovima inteligencije glodavaca nego sjedilački miševi, a njihovo moždano tkivo imalo je povišene razine tvari poznate kao moždani neurotrofni faktor, ili BDNF, koji potiče stvaranje i sazrijevanje novih moždanih stanica i sinapsi, osnažujući mozak.

Studije na ljudima nakon toga utvrdile su da tjelovježba također podiže razinu BDNF-a u našem krvotoku. Višestruke epidemiološke studije velikih razmjera u međuvremenu su povezale više tjelovježbe s boljim pamćenjem i vještinama razmišljanja te manjim rizikom od neurodegenerativnih oboljenja, poput Alzheimerove bolesti.

Ipak, zadržala se sumnja oko toga koliko zapravo tjelovježba moćno djeluje za naš mozak.

Studija provedena 2022. na više od 500 starijih ljudi, otkrila je malu kognitivnu korist od 18 mjeseci redovitog hodanja, ili druge lagane tjelovježbe, dok je veliki pregled ranijih istraživanja objavljen u ožujku pokazao da su mnoga istraživanja vježbanja i kognicije na ljudima bila premalena, ili na neki drugi način ograničena, kako bi pokazala uvjerljive dobrobiti vježbanja za zdravlje mozga.

Iznimno značajna studija mozga

Studija Boisgontiera i njegovih kolega, objavljena prošloga tjedna u časopisu Scientific Reports, koristi novu i složenu vrstu statističke analize kako bi nadišla tradicionalna promatračka istraživanja i čvrsto utvrdila da tjelovježba poboljšava moždane sposobnosti.

Okrenuli su se DNK i Mendelskoj randomizaciji, nedavno populariziranoj metodi korištenja genetskih varijacija za karakterizaciju i sortiranje ljudi. Svatko od nas rođen je sa, ili bez određenih isječaka DNK, od kojih se zna da neki pridonose vjerojatnosti tjelesne aktivnosti. Od prije rođenja, zapravo smo po prirodi nasumično odabrani da budemo netko tko jest, ili nije sklon kretanju. Drugi genski isječci igraju sličnu ulogu u spoznaji.

Usporednom provjerom kognitivnih rezultata ljudi koji imaju, ili nemaju genske isječke za promicanje tjelovježbe, u odnosu na one ljudi s varijantama gena povezanih s kognicijom, znanstvenici mogu razlučiti u kojoj mjeri tjelovježba pridonosi vještinama razmišljanja.

Iz dvije ogromne baze podataka zdravstvenih informacija izvukli su genetske podatke za gotovo 350.000 ljudi svih dobi, zajedno s objektivnim mjerenjima tjelesne aktivnosti za oko 91.000 njih i kognitivnim rezultatima za gotovo 258.000. Ljudi s genetskom predispozicijom za vježbanje obično su vježbali, otkrili su i postigli bolje rezultate na testovima razmišljanja, ako je njihova tjelovježba bila barem umjerena, usporediva s laganim trčanjem.

Međudjelovanje vježbe i razmišljanja bilo je dovoljno snažno da ukazuje na uzročnost, rekao je Boisgontier, što znači da je u ovoj velikoj studiji prava tjelovježba rezultirala oštrijim umovima.

Šest minuta intenzivnog vježbanja podiže BDNF

Druga nova studija, iako relativno mala, pomaže objasniti kako vježbanje održava vaš mozak zdravim.

U ovom eksperimentu, 12 zdravih mladih ljudi vozilo je sobni bicikl vrlo laganim tempom 90 minuta, nakon čega je uslijedilo šest minuta intervala koji su se sastojali od 40 sekundi najbržeg mogućeg pedaliranja, isprekidanih s 20 sekundi odmora. Prije, tijekom i nakon svake sesije istraživači su im pratili razinu BDNF-a u krvi.

Također su mjerili razinu laktata. Mišići oslobađaju laktat, koji se često naziva mliječna kiselina, tijekom vježbanja, osobito ako je naporno. Laktat može putovati do mozga i biti iskorišten kao gorivo.

Prošla istraživanja na miševima sugeriraju da je ova promjena u opskrbi mozga ono što pokreće stvaranje BDNF-a. Kada mozgovi životinja počnu upijati laktat umjesto šećera, počnu lučiti više BDNF-a i miševi ubrzo postaju oštroumni glodavci.

Sada su istraživači pronašli naznake da se nešto slično događa i kod ljudi. Tijekom lagane vožnje bicikla, razine laktata u krvi ljudi lagano su porasle nakon otprilike 30 minuta, kao i količine BDNF-a u njihovoj krvi. Ali, tijekom i nakon šest minuta snažnog, brzog pedaliranja, laktat je skočio, a tako i BDNF.

Ono što ovi rezultati sugeriraju jest da je "tjelovježba dobra za vaš mozak i da bi dulja, ili osobito napornija tjelovježba, mogla povećati korist", rekao je Travis Gibbons, postdoktorand na Sveučilištu British Columbia u Okanaganu, koji je vodio studiju.

Boisgontier se složio. "Uvijek, uz tjelovježbu i mozak, to uključuje BDNF", rekao je, dodajući da su u studiji njegove grupe i umjerene i jače vježbe - brzo hodanje i brže trčanje - poboljšale kogniciju, vjerojatno zato što su potaknule porast BDNF-a.

Ostaju mnoga pitanja, istaknuo je Gibbons, uključujući koliko dugo BDNF ostaje povišen nakon vježbanja, idealne vrste i količine vježbe za povećanje BDNF-a i jesu li učinci isti kod starijih ili manje zdravih muškaraca i žena. On i Boisgontier planiraju ta pitanja obraditi u dodatnim istraživanjima, uključujući i utjecaj posta na povećanje BDNF-a.

Ali za sada nam ova istraživanja govore da bi vježbanje, brzo, ili sporo, trebalo pouzdano zaštititi našu sposobnost razmišljanja.