Questo è il motivo per cui l'esercizio aerobico è "Miracle-Gro" per il tuo cervello

Anton Balazh/Shutterstock
Fonte: Anton Balazh / Shutterstock

Uno studio pubblicato questa settimana offre più indizi che aiutano a spiegare perché l'esercizio aerobico è come "Miracle-Gro" per il cervello. L'esercizio fisico ha il potere di aumentare le funzioni cognitive e ridurre il rischio di demenza, ansia e depressione.

Cosa rende l'esercizio come Miracle-Gro? Fattore di crescita neurotrofica derivato dal cervello (BDNF) è una proteina rilasciata durante l'esercizio aerobico che agisce come fertilizzante neuronale. BDNF promuove la neurogenesi (la crescita di nuovi neuroni) e l'aumento della connettività funzionale tra le regioni del cervello attraverso la neuroplasticità.

Un decennio fa, quando pubblicai The Athlete's Way (St. Martin's Press), l'idea del BDNF di stimolare la neurogenesi nel cervello era un concetto rivoluzionario. Fortunatamente, mentre scrivevo il manoscritto per il mio libro nel 2005, ero in grado di parlare con i visionari all'interno della comunità neuroscientifica che erano i pionieri nell'individuare la connessione tra esercizio aerobico, BDNF e salute del cervello. A p. 130, ho scritto,

"È stato dimostrato che l'esercizio fisico promuove la neurogenesi aumentando il BDNF (fattore neurotrofico derivato dal cervello) e abbassando il cortisolo. BDNF è responsabile per rendere più forti i tuoi neuroni. Aumentando il BDNF, l'esercizio aumenta la tua memoria, rendendoti più intelligente e più felice.

Il BDNF è regolato dai livelli di serotonina ed è noto per essere un candidato principale per causare la serotonina che rilascia la crescita di assone. Gli antidepressivi funzionano come esercizio in quanto aumentano il BDNF, che potrebbe essere in definitiva il motivo per cui sono efficaci nell'elevare l'umore ".

Rompere il sudore rende il tuo cervello più grande, più intelligente e più felice

 Rido/Shutterstock
Fonte: Rido / Shutterstock

Da quando ho scritto che l'esercizio è come "Miracle-Gro" per il cervello perché stimola la produzione di BDNF – ci sono stati alcuni progressi che aiutano a decodificare i misteri di come questo fattore trofico opera a livello molecolare.

Nel 2013, i ricercatori di Harvard hanno perfezionato una molecola specifica rilasciata durante l'esercizio di resistenza che migliora la cognizione e protegge il cervello contro la degenerazione. Lo studio, "L'esercizio induce il BDNF dell'ippocampo attraverso un pathway PGC-1 / FNDC5", è apparso sulla rivista Cell Metabolism .

Attraverso esperimenti condotti su topi, gli investigatori guidati dal Dr. Bruce Spiegelman del Dana-Farber Cancer Institute e dalla Harvard Medical School hanno scoperto che una molecola chiamata FNDC5 e il suo sottoprodotto, l'irisina, diventano elevati nel cervello attraverso l'esercizio di resistenza. Il team ha anche scoperto che l'innalzamento dei livelli di irisina nella circolazione ha causato il passaggio della molecola nella barriera emato-encefalica, che ha poi aumentato l'espressione del BDNF e dei geni attivati ​​coinvolti nella cognizione. D'altra parte, i topi geneticamente modificati per avere bassi livelli di irisina nel cervello avevano livelli ridotti di BDNF.

All'inizio di quest'anno, i ricercatori in Finlandia hanno confermato che un'attività aerobica sostenuta – come camminare, fare jogging, andare in bicicletta, nuotare, andare in bicicletta con l'ellittico, ecc. – ha il potere di aumentare la riserva neuronale dell'ippocampo attraverso la neurogenesi.

Lo studio del febbraio 2016, "L'esercizio fisico aumenta la neurogenesi dell'ippocampo adulto nei ratti maschi purché sia ​​aerobico e sostenuto", è stato pubblicato su The Journal of Physiology. Questo studio offre più prove sulla potenza dell'esercizio aerobico per ottimizzare la struttura e la connettività funzionale del cervello.

Come viene prodotto il BDNF durante l'esercizio aerobico?

 LANBO/Shutterstock
Fonte: LANBO / Shutterstock

Questa settimana, i ricercatori del Langone Medical Center di Manhattan della New York University (NYU) hanno annunciato alcune entusiasmanti scoperte che aiutano a spiegare meglio perché l'esercizio aerobico prolungato avvantaggia il cervello dei mammiferi a livello molecolare. Lo studio del giugno 2016, "L'esercizio promuove l'espressione del fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF) attraverso l'azione del corpo chetone β-idrossibutirrato", appare sulla rivista eLife .

I ricercatori erano affascinati dal desiderio innato di molti topi di correre su ruote per esercizi in laboratorio. Per questo studio, hanno confrontato il cervello di topi a cui era stato permesso di correre a volontà su una ruota di esercizi per un mese con il cervello di topi che non correvano.

Le analisi chimiche di laboratorio sul cervello dei topi sono state eseguite per determinare i cambiamenti molecolari nella produzione di BDNF dall'esposizione agli inibitori HDAC e DBHB. Il test genetico è stato anche utilizzato per determinare quali geni erano più attivi di altri. Questi risultati aiutano a spiegare (a livello molecolare) come la produzione di BDNF durante l'attività fisica avvantaggi il cervello di un mammifero. In una dichiarazione, Moses V. Chao, ricercatore senior e biologo cellulare del Chao Lab della NYU School of Medicine, ha dichiarato:

"Le nostre ultime scoperte suggeriscono come potremmo aumentare la produzione di BDNF poiché gli studi hanno confermato che così facendo protegge il cervello. Altri studi su persone hanno già collegato l'esercizio fisico, aumento dei livelli di BDNF e tassi più bassi di demenza. Riteniamo che il nostro studio mostri un meccanismo biologico preciso dietro l'aumento della produzione di BDNF nei mammiferi a causa dell'esercizio fisico. Svelare i misteri del BDNF è importante in quanto cerchiamo più modi per mantenere in buona salute il cervello dei mammiferi. "

Conclusione: Esercizio aerobico + BDNF = Una mente sana in un corpo sano

Molto prima dell'avvento delle neuroscienze, i greci classici hanno capito la connessione tra forma fisica e benessere psicologico. Il potere dell'esercizio aerobico di creare contemporaneamente un corpo sano e un cervello sano si riassume nella frase mens sana in corpore sano (una mente sana in un corpo sano).

Speriamo che le ultime scoperte sul BDNF motiveranno chiunque desideri mantenere una mente sana in un corpo sano, mantenendo il suo sistema cardio-respiratorio e il cervello in buona forma, per fare qualche tipo di esercizio aerobico per almeno 20 minuti, la maggior parte dei giorni della settimana.

Oltre a stimolare la crescita di nuovi neuroni e funzioni cognitive, le ultime ricerche suggeriscono che l'aumento della produzione di BDNF attraverso l'esercizio aerobico può scongiurare malattie neurologiche durante tutta la vita.

Per saperne di più su questo argomento, controlla i miei post precedenti del blog di Psychology Today ,

  • "Cosa rende l'esercizio aerobico come" Miracle Gro "per il tuo cervello?"
  • "L'attività fisica è il numero 1 per tenere il cervello giovane"
  • "Le attività fisiche possono migliorare l'intelligenza fluida?"
  • "Vuoi aumentare il volume del tuo cervello? Bruciate alcune calorie tramite l'esercizio "
  • "Gli scienziati scoprono perché l'esercizio ti rende più intelligente"
  • "Irisin:" L'ormone dell'esercizio "ha potenti benefici per la salute"
  • "L'attività fisica migliora la funzione cognitiva"
  • "7 abitudini per una mente sana in un corpo sano"

© 2016 Christopher Bergland. Tutti i diritti riservati.

Seguitemi su Twitter @ckbergland per gli aggiornamenti sui post del blog The Athlete's Way .

The Athlete's Way ® è un marchio registrato di Christopher Bergland.