La motivazione di correre (o di non correre) è legata ai cannabinoidi

I recettori CB1 dettano la motivazione a cercare o evitare l’esercizio, la ricerca mostra.

Fonte: VLADGRIN / Shutterstock

Gli endocannabinoidi e i recettori cannabinoidi di tipo CB1 sono un fattore chiave dietro la motivazione a cercare volontariamente l’esercizio aerobico sotto forma di corsa, secondo un nuovo studio (Muguruza et al., 2019) sui topi pubblicato il 7 marzo sulla rivista JCI Insight . Questo documento, “La motivazione per l’esercizio del cibo gustoso è dettato dai recettori del tipo cannabinoide di tipo 1”, ha anche scoperto che il sistema endocannabinoide in alcuni topi era così robusto che questi roditori preferivano correre a mangiare cioccolato.

Secondo i ricercatori, alcuni topi amano correre, ma (molto simile agli umani) la maggior parte dei topi ama davvero mangiare il cioccolato. Al fine di misurare il ruolo che i recettori CB1 svolgono nella motivazione di un topo di cercare di mangiare mangiando cibo appetibile, hanno “messo fuori uso” i recettori dei cannabinoidi in una coorte di topi.

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Quindi, i ricercatori hanno ideato un modello di laboratorio per testare il grado di sforzo che ogni topo era disposto a mettere in grado di accedere alla corsa volontaria alla ruota rispetto a mangiare un boccone di cioccolato. Per sbloccare la ruota simile a un tapis roulant e correre liberamente, i topi dovevano spingere i loro musi contro un meccanismo che gradualmente richiedeva uno sforzo sempre maggiore.

Come un drogato che cerca di ottenere una correzione, i topi con robusti recettori CB1 erano disposti a fare un sacco di sforzi per ottenere il successo di un corridore. Il rovescio della medaglia, i topi senza recettori CB1 hanno esercitato circa l’80% in meno di sforzo attraverso i naselli necessari per sbloccare la ruota funzionante. Senza un sistema endocannabinoide ben funzionante, questi topi “knockout” mostravano pochissimo interesse per la corsa, ma continuavano a fare sforzi per ottenere un trattamento al cioccolato.

Secondo una dichiarazione dei ricercatori, “questa scoperta indica che i recettori CB1 svolgono un ruolo importante nel controllare la motivazione per l’esercizio.” Anche se questa ricerca è stata condotta sui topi, c’è una crescente evidenza che i recettori CB1 svolgono anche un ruolo centrale nella motivazione degli umani cercare l’esercizio aerobico.

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Le ultime scoperte sul sistema endocannabinoide aiutano anche a spiegare perché alcune persone trovano il “corridore alto” così elusivo e sono meno intrinsecamente motivati ​​ad esercitare su base regolare. Gli autori riassumono le loro conclusioni in un comunicato stampa:

“Oltre a queste scoperte che indicano che il recettore dei cannabinoidi è essenziale per la motivazione all’esercizio fisico, questo studio apre le strade per la ricerca dei meccanismi neurobiologici alla base di aumenti patologici in questa motivazione. Un’illustrazione è fornita dall’anoressia nervosa che spesso combina la diminuzione della motivazione a mangiare con una maggiore motivazione all’esercizio fisico. ”

Sebbene questa ricerca sia stata condotta su topi, le ultime scoperte sul ruolo dei cannabinoidi sulla motivazione all’esercizio fisico hanno implicazioni umane. Ad esempio, l’individuazione del ruolo dei recettori CB1 nella ricerca di esercizi potrebbe spiegare perché alcuni di noi sono “nati per correre” mentre altri (che potrebbero non avere abbastanza recettori cannabinoidi per sperimentare un cosiddetto “high runner”) trovano correre per essere un esperienza molto sgradevole.

Una breve storia di High Ender, Endocannabinoids e Endurphin Neuromyth

Fonte: Random House / Fair Use

Verso la fine degli anni ’70, il pionieristico manifesto di Jim Fixx, The Complete Book of Running , trascorse innumerevoli mesi in cima alla classifica dei bestseller del New York Times e contribuì a fare “jogging” per la prima volta in una storia americana nella storia americana.

Verso la fine del 20 ° secolo, la maggior parte delle persone (incluso Fixx) presumevano che il “livello del corridore” fosse causato da endorfine. La parola endorfina deriva dalla radice greca “endo” che significa “dall’interno” combinata con “morfina”. Le endorfine si legano con i recettori degli oppiacei e sono colloquialmente denominate “la morfina del proprio corpo”.

Per coincidenza, nel 1977, quando il fenomeno della corsa stava davvero prendendo piede, il mio defunto padre, Richard Bergland (che era neurochirurgo e neuroscienziato), si prese un sabbatico di sei mesi dall’intervento chirurgico al cervello per condurre degli esperimenti cerebrali sulle pecore a Melbourne, in Australia .

La ricerca di papà al Florey Institute of Neuroscience and Mental Health è stata progettata per esplorare come le attività quotidiane (ad esempio mangiare, dormire, trottare su un tapis roulant, fare sesso ecc.) Hanno cambiato l’equilibrio di vari neurochimici nel cervello delle pecore australiane nel suo laboratorio. Mio padre era particolarmente curioso di capire se i “neuropeptidi” oppioidi endogeni “autoprodotti” e gli ormoni come l’endorfina potessero attraversare la barriera emato-encefalica (BBB).

Sfortunatamente, il progetto di ricerca di sei mesi di mio padre non ha prodotto rivelazioni sconvolgenti. Detto questo, nel 1978, un documento di riferimento, “La restrizione della barriera emato-encefalica dei peptidi e il basso assorbimento di encefaline”, di Cornford et al. hanno riferito che le molecole simili a oppiacei prodotte nel corpo erano probabilmente troppo grandi per attraversare il BBB.

Nel corso degli anni ’80, il possibile collegamento tra l’alta e le endorfine del corridore divenne un punto di riferimento in molti laboratori di ricerca in tutto il mondo e il collegamento esercizio-endorfina divenne parte del volgare di ogni laico.

Dal punto di vista delle neuroscienze, in un documento storico della metà degli anni ’80 “Endorfine ed esercizio fisico” (Harber & Sutton, 1984) gli autori scrivono: “Elevate concentrazioni sieriche di beta-endorfina indotte dall’esercizio fisico sono state collegate a diversi cambiamenti psicologici e fisiologici , compresi i cambiamenti dello stato dell’umore e “euforia indotta dall’esercizio”. ”

Attraverso la lente della cultura pop, il ditzy personaggio di Annette Bening in Postcards from the Edge ha un divertente scambio di endorfine mentre parla al personaggio di Meryl Streep su un set di un film di Los Angeles. Bening esclama: ” Ci sono dentro per l’urgenza dell’endolphin! “La Streep la corregge sottolineando ogni sillaba:” È ‘en- dor -phin “. “Bening risponde sprezzante,” Qualsiasi cosa. “Streep fa riferimento alla discrepanza” endolphin vs. endorfina “più avanti nel film quando descrive questo episodio al personaggio di Dennis Quaid.

Da una prospettiva neurobiologica del XXI secolo, la maggior parte degli esperti concorda sul fatto che, poiché le molecole di endorfina sono relativamente grandi, sono limitate dal BBB. Pertanto, contrariamente alla credenza popolare, gli endorfine non sono probabilmente la causa principale della motivazione / ricompensa psicologica per cercare l’esercizio fisico e l’euforia associata al culmine del corridore. (Vedi, “I neurochimici della felicità” e “È il nostro antidoto evolutivo per Runner Put?”)

Poiché i neuromi tendono ad essere a lungo duraturi e svaniscono lentamente dalla coscienza collettiva, ho la sensazione che la maggior parte dei lettori continui a pensare che le endorfine siano la ragione principale per cui l’esercizio aerobico fa sentire beati ed euforici i corridori. Si spera che questo post aiuti a ridimensionare il neuromyth “endorphin cause runner’s high”.

Negli ultimi anni, montagne di prove si sono accumulate dimostrando che gli endocannabinoidi (cioè “cannabis autoprodotti”) sono la principale forza motrice che motiva gli esseri umani (e i topi) che si allenano regolarmente per seguire un regime di allenamento. Ad esempio, alcuni anni fa alcuni ricercatori (Fuss et al., 2015) dell’Università di Amburgo e dell’Università di Heidelberg in Germania hanno studiato il sistema endocannabinoide in topi che amavano correre e hanno ribadito che l’altezza del corridore è fortemente associata ai recettori CB1 in il cervello. Questo articolo, “Il ruolo di un corridore dipende dai recettori dei cannabinoidi nei topi”, è stato pubblicato negli Atti della National Academy of Sciences .

Negli anni ’80, quando la mania della corsa era ancora ai suoi esordi, la gente cominciò a notare che correre era come una droga che pareva avere i corridori “agganciati” in un modo che li faceva comportare come i cosiddetti “dipendenti da esercizio”. Tragicamente, Jim Fixx, che molti considerarono un guru in corsa, morì nel 1984 a 52 anni di un infarto mentre era fuori a fare jogging nel bosco del Vermont vicino a casa sua.

Un articolo commovente, “The Jim Fixx Neurosis: Running Yourself to Death”, è stato pubblicato sul Washington Post poche settimane dopo la sua morte. Molto prima che i neuroscienziati capissero il potere degli endocannabinoidi e dei recettori CB1 (Muguruza et al., 2019), questo articolo del Post tocca involontariamente la potente capacità del sistema endocannabinoide di trasformare i corridori quotidiani e i corridori casuali in fanatici dell’esercizio in modi che assomigliano a disordine alimentare.

Questo articolo del 1984 del Washington Post analizza il lavoro di Alayne Yates e colleghi del Centro di scienze della salute dell’Università dell’Arizona, che per primi identificarono quelli che chiamavano “corridori obbligatori” come: “Coloro per i quali la corsa è una pulsione compulsiva che previene l’adempimento negli altri aree di vita o che corrono al punto di infliggere danni fisici ai loro corpi “.

Nel 1983, Yates e colleghi pubblicarono un seminale, “Running – An Analogue of Anorexia?” Nel New England Journal of Medicine . In questo articolo, Yates e co-autori scrivono:

“Abbiamo esplorato l’apparente somiglianza tra i pazienti con anoressia nervosa e un sottogruppo di atleti di sesso maschile indicati come” corridori obbligatori “. Esempi di casi sono forniti da interviste con più di 60 maratoneti e trail runner. I corridori obbligatori assomigliano a donne anoressiche in termini di background familiare; classe socioeconomica; e tali caratteristiche di personalità come l’inibizione della rabbia, le straordinarie aspettative di sé, la tolleranza del disagio fisico, la negazione di una debolezza potenzialmente grave e la tendenza alla depressione. ”

Yates ed i suoi coautori hanno anche osservato, “Quando i corridori obbligatori nel nostro campione non erano in grado di correre, hanno sperimentato depressione e ansia per il deterioramento fisico. Non sorprendentemente, hanno continuato a correre nonostante la malattia, che è stata spesso negata, o controindicazioni, come aritmie, cardiopatia aterosclerotica o fratture da stress. Tale dedizione irragionevole ha provocato invalidità permanente o addirittura la morte “.

Guardando il potenziale legame tra comportamenti in esecuzione e anoressia attraverso la lente delle ultime ricerche (Muguruza et al., 2019) sui recettori CB1 e la motivazione per l’esercizio fisico offre una nuova prospettiva sulla neurobiologia dietro l’esercizio compulsivo che può esacerbare i disturbi alimentari. Chiaramente, sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere appieno il ruolo che i recettori CB1 potrebbero svolgere nella motivazione all’esercizio eccessivo senza mangiare abbastanza cibo.

Full disclosure : Sono un ex corridore obbligato, un drogato di ultra-resistenza, e un ossessivo triatleta Ironman in ripresa. Aneddoticamente, conosco in prima persona i pro ei contro di avere un robusto sistema endocannabinoide, la potenza dei recettori CB1 per motivare qualcuno a cercare l’esercizio, e il potenziale di dipendenza del “corridore alto” per alimentare una voglia incontrollabile e malsana di correre a distanze estreme.

Anche se amo ancora fare jogging a un “livello tonico” (ad esempio, una distanza e un livello di intensità che si sente buono senza esagerare) la maggior parte dei giorni della settimana, mi sono ritirato dalle competizioni a distanza estreme perché la mia insaziabile motivazione per correre, andare in bicicletta e nuotare senza sosta, senza interruzioni di sonno, mi ha quasi ucciso.

Ad esempio, il mio sistema endocannabinoide, i recettori CB1 e il desiderio di andare “sempre più in alto” mi hanno spinto a fare cose folli come correre sei marce consecutive su un tapis roulant in 24 ore. Anche se questa impresa di resistenza ha ottenuto un Guinness World Record, ha anche chiuso i miei reni e danneggiato temporaneamente il mio cuore. Durante questa corsa da record, mi sono rifiutato di scendere dal tapis roulant o di rallentare nonostante i segnali di allarme molto urgenti da fermare! (ad esempio, la mia urina si è trasformata in melma simile a ketchup circa cinque maratone nella corsa di 24 ore, ma ho continuato a correre per altre 26 miglia che mi hanno atterrato in terapia intensiva per quasi una settimana.)

Nonostante queste esperienze strazianti, fare jogging a livelli moderati non manca mai di farmi sentire veramente bene. Fino ad oggi, sono ancora molto motivato a correre (anche se slooowly ) in un modo che non è compulsivo o autodistruttivo. Credo fermamente che educando noi stessi su come i recettori CB1 possano guidare la neurobiologia del fanatismo degli esercizi, ciascuno di noi può diventare consapevole della messa a punto di una dose-risposta di cannabinoidi autoprodotti che suscitano sentimenti beati attraverso l’esercizio senza diventare corridori obbligatori o esercizio fisico fanatici.

Per ulteriori informazioni su questo argomento, vedere: “Una migliore salute del cervello è possibile senza esercizio fanatico”, “Livelli elevati di esercizio fisico possono andare bene per i cuori di mezza età”, “Questo è il tuo ‘piccolo cervello’ sulla cannabis” e “Il lato oscuro di Le missioni mitologiche e lo spirito di avventura. “

Riferimenti

Carolina Muguruza, Bastien Redon, Giulia R. Fois, Imane Hurel, Amandine Scocard, Claire Nguyen, Christopher Stevens, Edgar Soria-Gomez, Marjorie Varilh, Astrid Cannich, Justine Daniault, Arnau Busquets-Garcia, Teresa Pelliccia, Stéphanie Caillé, François Georges , Giovanni Marsicano, Francis Chaouloff. “La motivazione per l’esercizio di cibi gustosi è dettata dai recettori cannabinoidi di tipo 1”. JCI Insight (Prima pubblicazione online: 7 marzo 2019) DOI: 10.1172 / jci.insight.126190