L'esercizio aerobico a bassa intensità ha sorprendenti benefici cerebrali

Nervi oculari e visivi.

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Un esercizio aerobico a bassa intensità stimola i neuroni nella corteccia visiva e migliora la visione umana in modo più efficace rispetto all'esercizio ad alta intensità, secondo un nuovo studio condotto da ricercatori dell'Università della California, a Santa Barbara. (La corteccia visiva è una regione del cervello all'interno della corteccia cerebrale che svolge un ruolo importante nell'elaborazione delle informazioni visive.)

Lo studio del febbraio 2017, "L'esercizio acuto modula le risposte selettivo-funzionali in corteccia umana", è stato pubblicato ieri sul Journal of Cognitive Neuroscience .

Lo stato comportamentale attuale di qualsiasi organismo influenza l'attività cerebrale e le percezioni dell'ambiente. Ma come influiscono le varie intensità dell'attività fisica sul cervello umano? L'attività fisica da moderata a vigorosa (MVPA) è sempre il modo più efficace per dinamizzare i benefici cerebrali dell'esercizio? Oppure l'esercizio a bassa intensità ha anche significativi benefici cerebrali?

Data l'importanza prescrittiva di rispondere a queste domande, la ricerca neuroscientifica continua a fare passi da gigante per individuare benefici cerebrali chiari di varie intensità di esercizio aerobico. È interessante notare che la scorsa settimana, due diversi studi hanno identificato che l'attività fisica a bassa intensità sembra avere specifici benefici cerebrali che sono andati sotto il radar fino ad ora.

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All'inizio di questa settimana, i ricercatori in Danimarca hanno riferito che le attività fisiche a bassa intensità migliorano le prestazioni matematiche per i primi alunni quando l'apprendimento arricchito dal motore è integrato in classe. Contrariamente alle ipotesi precedenti, i ricercatori danesi hanno scoperto che l'esercizio a bassa intensità può essere più utile per l'apprendimento accademico rispetto all'attività aerobica ad alta intensità per alcuni bambini.

Nello studio sopra citato sull'elaborazione visiva, la psicologia della UC Santa Barbara e gli scienziati del cervello Barry Giesbrecht e Tom Bullock dell'UCSB Attention Lab hanno reclutato 18 volontari per testare il legame tra le varie intensità dell'attività fisica e dell'attività cerebrale.

Durante l'esperimento, i partecipanti hanno guidato una bicicletta stazionaria a diverse intensità aerobiche indossando un cappuccio EEG per monitorare l'attività cerebrale mentre eseguivano una varietà di compiti di discriminazione visiva. Le attività visive sono state eseguite durante il riposo e durante gli intervalli in bicicletta sia con uscita a bassa che ad alta intensità.

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Come notato in precedenza, i neuroni nella corteccia visiva sono diventati i più sensibili agli stimoli visivi durante la condizione di esercizio a bassa intensità relativa ad entrambe le altre condizioni.

La locomozione migliora la percezione visiva attraverso le specie, compresi gli umani

Fonte: Chetty Thomas / Shutterstock

Ricerche precedenti su topi e mosche hanno identificato che l'attività fisica aumenta i tassi di attivazione dei neuroni nelle aree del cervello associate all'elaborazione visiva. Tuttavia, fino ad ora, la ricerca scientifica sull'impatto dell'attività aerobica sull'elaborazione visiva negli esseri umani è stata scarsa. Pertanto, Giesbrecht e Bullock erano curiosi di vedere se l'attività fisica aumentasse l'elaborazione visiva nel cervello umano aumentando i tassi di attivazione dei neuroni nella corteccia visiva.

Una vasta gamma di studi precedenti ha rilevato che durante qualsiasi tipo di locomozione, vi è un picco nelle risposte neurali all'interno della corteccia sensoriale di invertebrati e mammiferi non umani.

Sebbene ci siano differenze significative nella struttura dei percorsi visivi in ​​varie specie, questo studio UCSB fornisce prove empiriche che i meccanismi neurali nella corteccia visiva umana sono stimolati dal comportamento locomotore. Il miglioramento dell'elaborazione visiva indotto dall'esercizio sembra avvenire tra le specie, compresi gli esseri umani.

Basandoci sulle nostre radici evolutive e neurobiologiche, sarebbe logico che i nostri antenati cacciatori-raccoglitori si affidassero ad una migliore elaborazione visiva durante tutte le forme di locomozione mentre attraversavano diversi paesaggi alla ricerca di prede e alla ricerca di cibo.

In una dichiarazione, il co-autore Barry Giesbrecht, professore nel Dipartimento di Scienze Psicologiche e del Cervello dell'UCSB, ha toccato le radici evolutive che collegano la locomozione e l'elaborazione visiva avanzata.

"C'è un interessante collegamento tra specie che mostra che questi effetti dell'eccitazione potrebbero avere conseguenze simili su come vengono elaborate le informazioni visive. Ciò implica l'evoluzione di qualcosa che potrebbe fornire un vantaggio competitivo in qualche modo ".

L'ultima ricerca del laboratorio di attenzione di UCSB sottolinea l'importanza dell'attività fisica sotto una luce nuova. Come ha concluso Giesbrecht, "I benefici di brevi periodi di esercizio fisico potrebbero fornire un modo migliore e più trattabile per influenzare l'elaborazione delle informazioni, ad esempio, i giochi di allenamento del cervello o la meditazione, e in un modo che non è legato a un compito specifico."

Negli ultimi anni, innumerevoli studi hanno illuminato i benefici cerebrali diffusi di un'attività fisica da moderata a vigorosa. Ora, vi è una crescente evidenza che l'attività fisica a bassa intensità ha anche benefici cerebrali significativi che richiedono ulteriori indagini.

La prossima frontiera della ricerca scientifica sui benefici cerebrali dell'attività fisica si concentrerà sull'individuazione di specifiche risposte dose a varie intensità aerobiche e durate ottimali dell'esercizio per ottenere risultati mirati. Restate sintonizzati per la ricerca futura su questo argomento.