Επιστήμονες ανακάλυψαν άγνωστο όφελος της αερόβιας άσκησης στον εγκέφαλο

Μια σύντομη συνεδρία μέτριας αερόβιας άσκησης φαίνεται να βοηθά τον εγκέφαλο να διατηρεί την ικανότητά του να προσαρμόζει αυτόματα τις κινήσεις του σώματος.

Αυτό είναι το βασικό συμπέρασμα νέας μελέτης για τα οφέλη της αερόβιας άσκησης στη λειτουργία του εγκεφάλου, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Physiology & Behavior.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι μόλις 20 λεπτά στατικού ποδηλάτου μπορούν να αποτρέψουν τη φυσιολογική εξασθένηση της ασυνείδητης κινητικής μάθησης που παρατηρείται μετά από μια περίοδο ανάπαυσης.

Το εύρημα ενισχύει την υπόθεση ότι η σωματική άσκηση μπορεί να προετοιμάζει το νευρικό σύστημα για την αποκατάσταση κινητικών λειτουργιών και την εκμάθηση νέων δεξιοτήτων.

Πώς μαθαίνει ο εγκέφαλος τις κινήσεις

Όταν μαθαίνουμε μια νέα κίνηση, ο εγκέφαλος συγκρίνει διαρκώς την κίνηση που περιμένει να πραγματοποιήσουμε με το αποτέλεσμα που βλέπουμε. Αν υπάρχει διαφορά, καταγράφει ένα «σφάλμα αισθητηριακής πρόβλεψης» και προσαρμόζει ανάλογα τις επόμενες κινήσεις.

Η διαδικασία αυτή ονομάζεται αισθητικοκινητική προσαρμογή και περιλαμβάνει τόσο συνειδητούς όσο και ασυνείδητους μηχανισμούς. Η μελέτη επικεντρώθηκε στον δεύτερο, δηλαδή στις αυτόματες διορθώσεις που πραγματοποιεί το νευρικό σύστημα χωρίς να το αντιλαμβάνεται το άτομο.

Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον Ζιβάρ Μπεϊραγκί από το Πανεπιστήμιο του Σεμπρούκ, θέλησε να εξετάσει εάν μια συνεδρία αερόβιας άσκησης μπορεί να ενισχύσει ειδικά αυτή την ασυνείδητη μορφή προσαρμογής.

Στο πείραμα συμμετείχαν 26 υγιείς νεαροί ενήλικες, με μέση ηλικία περίπου 25 ετών. Κάθε συμμετέχων πραγματοποίησε δύο διαφορετικές συνεδρίες, ώστε να συγκριθούν τα αποτελέσματα της άσκησης και της ανάπαυσης.

Οι συμμετέχοντες εκτελούσαν επαναλαμβανόμενες κινήσεις με το χέρι, ενώ ένα ειδικό ρομποτικό σύστημα παρακολουθούσε την πορεία τους. Σε ορισμένες δοκιμές, η εικόνα του δείκτη στην οθόνη μετατοπιζόταν κατά 30 μοίρες σε σχέση με την πραγματική κίνηση του χεριού.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν αυτή την απόκλιση για να μετρήσουν την αυτόματη προσαρμογή του εγκεφάλου.

Τα 20 λεπτά άσκησης έκαναν τη διαφορά

Κατά την ημέρα της άσκησης, οι συμμετέχοντες έκαναν 20 λεπτά στατικό ποδήλατο σε μέτρια ένταση, με τους παλμούς τους να διατηρούνται μεταξύ 65% και 75% της ατομικής μέγιστης καρδιακής συχνότητας. Στην άλλη συνεδρία, πέρασαν τον ίδιο χρόνο σε κατάσταση ανάπαυσης και παρακολουθώντας ένα ντοκιμαντέρ.

Η άσκηση συνδέθηκε αρχικά με ταχύτερες κινήσεις. Ο συνολικός χρόνος από την αντίδραση στο ερέθισμα έως την ολοκλήρωση της κίνησης μειώθηκε από 555 σε 532 χιλιοστά του δευτερολέπτου, δηλαδή περίπου 4%.

Το πιο ενδιαφέρον εύρημα, όμως, αφορούσε την ασυνείδητη κινητική προσαρμογή. Μετά την περίοδο ανάπαυσης, η σχετική μέτρηση μειώθηκε από 2,93 σε 2,20 μοίρες, ένδειξη ότι η αυτόματη ικανότητα προσαρμογής εξασθένησε.

Αντίθετα, μετά την άσκηση παρέμεινε σχεδόν σταθερή: από 2,45 μοίρες πριν από το ποδήλατο σε 2,40 μοίρες μετά. Με άλλα λόγια, η άσκηση δεν αύξησε την αρχική ικανότητα μάθησης, αλλά φαίνεται ότι εμπόδισε την απώλεια της ήδη υπάρχουσας προσαρμογής.

Οι ερευνητές δεν γνωρίζουν ακόμη ακριβώς γιατί η κινητική προσαρμογή εξασθενεί κατά την ανάπαυση. Πιθανές εξηγήσεις περιλαμβάνουν τη νευρωνική κόπωση, τη μείωση της προσοχής ή τον κορεσμό των εγκεφαλικών κυκλωμάτων από την επανάληψη της ίδιας εργασίας.

Απαιτούνται περισσότερες μελέτες για να διαπιστωθεί ο ακριβής βιολογικός μηχανισμός. Οι επιστήμονες θέλουν να εξετάσουν, μεταξύ άλλων, εάν η άσκηση επηρεάζει νευροδιαβιβαστές όπως η νοραδρεναλίνη ή μεταβάλλει την αιματική ροή στην παρεγκεφαλίδα.

Η μελέτη με τίτλο «The effect of an acute bout of exercise on implicit sensorimotor adaptation» υπογράφεται από τους Ζιβάρ Μπεϊραγκί, Λουντοβίκ Αρσενό-Λεβέσκ, Τζόρνταν Ντεζροσιέ, Ζαν-Φρανσουά Λεπάζ και Πιερ-Μισέλ Μπερνιέ.

(Με πληροφορίες PsyPost)