Regularna aktywność fizyczna to nie tylko sposób na silniejsze mięśnie i lepszą kondycję. Najnowsze badania naukowców z University of Pennsylvania, opublikowane w prestiżowym czasopiśmie "Neuron", wskazują też na inny istotny mechanizm, w jaki trening wytrzymałościowy wpływa na nasz organizm. Okazuje się, że powtarzające się ćwiczenia prowadzą też do zmian w aktywności mózgu, które pomagają wzmacniać się mięśniom i sercu. Regularny ruch dosłownie przeprogramowuje nasz mózg, czyniąc nas bardziej wytrzymałymi i sprawniejszymi na wielu poziomach.
- Więcej ważnych informacji z Polski i ze świata znajdziesz na stronie głównej RMF24.pl.
Wrażenie, że mózg po treningu pracuje inaczej, nie jest nam obce. Po wysiłku fizycznym często czujemy się nie tylko zmęczeni, ale też bardziej skoncentrowani, mamy wrażenie, że nasz umysł jest odświeżony i pełen energii. "Wiele osób mówi, że po ćwiczeniach czują się bystrzejsi, a ich umysł jest bardziej przejrzysty" - zauważa współautor pracy, J. Nicholas Betley z University of Pennsylvania. "Chcieliśmy zrozumieć, co dzieje się w mózgu po ćwiczeniach i jak te zmiany wpływają na efekty treningu" - dodaje.
Zespół badawczy przeprowadził eksperymenty na myszach, które regularnie biegały na bieżni. Obserwacje wykazały, że po takim wysiłku w mózgach zwierząt wzrastała aktywność, szczególnie w komórkach nerwowych zlokalizowanych w przyśrodkowej części podwzgórza (VMH). Ten obszar mózgu odgrywa kluczową rolę w gospodarce energetycznej organizmu, regulując między innymi masę ciała i poziom cukru we krwi. Naukowcy skupili się na szczególnej grupie neuronów w VMH, zwanych neuronami z ekspresją czynnika steroidogennego 1 (SF-1). Okazało się, że komórki te aktywują się podczas biegu na bieżni i pozostają aktywne jeszcze przez co najmniej godzinę po zakończeniu ćwiczeń.
Po dwóch tygodniach codziennego treningu myszy wykazywały wyraźną poprawę wytrzymałości - mogły biegać szybciej i dłużej, zanim się zmęczyły. Analiza ich mózgu ujawniła przy tym, że coraz więcej neuronów SF1 było aktywnych, a poziom tej aktywności znacząco wzrósł w porównaniu do początku treningów. Co ciekawe, gdy naukowcy zablokowali aktywność neuronów SF1 i uniemożliwili im przesyłanie sygnałów do innych części mózgu, zwierzęta szybko się męczyły i nie wykazywały żadnych postępów w wytrzymałości, mimo regularnych ćwiczeń przez dwa tygodnie.
Jeszcze bardziej zaskakujące były wyniki eksperymentu, w którym blokowano neurony SF1 dopiero po zakończeniu ćwiczeń. Okazało się, że nawet wtedy myszy nie osiągały poprawy wytrzymałości, mimo że neurony działały prawidłowo podczas samego biegu. Wyniki te wskazują, jak ważna jest aktywność tych komórek nie tylko w trakcie, ale i po zakończeniu wysiłku. "Kiedy podnosimy ciężary, myślimy, że budujemy tylko mięśnie. Okazuje się, że podczas ćwiczeń możemy również wzmacniać nasz mózg" - podkreśla Betley.
Choć dokładny mechanizm tego zjawiska nie jest jeszcze w pełni poznany, naukowcy przypuszczają, że aktywne neurony SF1 po treningu mogą przyspieszać regenerację organizmu poprzez efektywniejsze wykorzystanie zgromadzonej w ciele glukozy. Dzięki temu inne narządy, takie jak mięśnie, płuca czy serce, mogą szybciej przystosowywać się do coraz większych obciążeń treningowych.
Odkrycia zespołu z University of Pennsylvania mogą w przyszłości pomóc nie tylko sportowcom, ale także osobom starszym czy pacjentom wracającym do sprawności po udarze. Betley wyraża nadzieję, że wyniki tych badań pozwolą opracować metody wspierające aktywność fizyczną w różnych grupach wiekowych i zdrowotnych. "To badanie otwiera drzwi do zrozumienia, jak możemy jeszcze lepiej wykorzystać potencjał ćwiczeń fizycznych. Jeśli uda się skrócić czas potrzebny na uzyskanie widocznych efektów treningu i pomóc ludziom szybciej zauważać korzyści, może to zachęcić ich do regularnej aktywności" - zauważa Betley
