Sei minuti di esercizio ad alta intensità potrebbero prolungare la durata della vita di un cervello sano e ritardare l’insorgenza di disturbi neurodegenerativi, come il morbo di Alzheimer e il morbo di Parkinson. Nuova ricerca pubblicata in Il giornale di fisiologia mostra che un breve ma intenso ciclo di ciclismo aumenta la produzione di una proteina specializzata che è essenziale per la formazione del cervello, l’apprendimento e la memoria e potrebbe proteggere il cervello dal declino cognitivo legato all’età. Questa intuizione sull’esercizio fisico fa parte della spinta a sviluppare approcci non farmacologici accessibili, equi e convenienti che chiunque può adottare per promuovere un invecchiamento sano.
La proteina specializzata denominata fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF) promuove la neuroplasticità (la capacità del cervello di formare nuove connessioni e percorsi) e la sopravvivenza dei neuroni. Studi sugli animali hanno dimostrato che l’aumento della disponibilità di BDNF incoraggia la formazione e l’archiviazione dei ricordi, migliora l’apprendimento e in generale aumenta le prestazioni cognitive. Questi ruoli chiave e le sue apparenti qualità neuroprotettive hanno portato all’interesse per il BDNF per la ricerca sull’invecchiamento.
L’autore principale Travis Gibbons dell’Università di Otago, in Nuova Zelanda, ha dichiarato: “Il BDNF ha mostrato grandi promesse nei modelli animali, ma finora gli interventi farmaceutici non sono riusciti a sfruttare in modo sicuro il potere protettivo del BDNF negli esseri umani. Abbiamo visto la necessità di esplorare approcci non farmacologici in grado di preservare la capacità del cervello che gli esseri umani possono utilizzare per aumentare naturalmente il BDNF per favorire un invecchiamento sano».
Per prendere in giro l’influenza del digiuno e dell’esercizio sulla produzione di BDNF i ricercatori, dell’Università di Otago, in Nuova Zelanda, confrontato i seguenti fattori per studiare gli effetti isolati e interattivi:
- Digiuno per 20 ore,
- Esercizio leggero (ciclismo a bassa intensità di 90 minuti),
- Esercizio ad alta intensità (6 minuti di ciclismo vigoroso),
- Digiuno ed esercizio combinati.
L’hanno scoperto l’esercizio breve ma vigoroso è stato il modo più efficace per aumentare il BDNF rispetto a un giorno di digiuno con o senza una lunga sessione di esercizio leggero. Il BDNF è aumentato da quattro a cinque volte (396 pg L-1 a 1170 pag L-1) più rispetto al digiuno (nessuna variazione della concentrazione di BDNF) o all’attività prolungata (lieve aumento della concentrazione di BDNF, 336 pg L-1 a 390 pag L-1).
La causa di queste differenze non è ancora nota e sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere i meccanismi coinvolti. Un’ipotesi è correlata al cambio di substrato cerebrale e al metabolismo del glucosio, la principale fonte di carburante del cervello. Il cambio di substrato cerebrale avviene quando il cervello cambia la sua fonte di carburante preferita con un’altra per garantire che le richieste energetiche del corpo siano soddisfatte, ad esempio metabolizzando il lattato piuttosto che il glucosio durante l’esercizio. La transizione del cervello dal consumo di glucosio al lattato avvia percorsi che si traducono in livelli elevati di BDNF nel sangue.
L’aumento osservato di BDNF durante l’esercizio potrebbe essere dovuto all’aumento del numero di piastrine (le cellule del sangue più piccole) che immagazzinano grandi quantità di BDNF. La concentrazione di piastrine circolanti nel sangue è più fortemente influenzata dall’esercizio che dal digiuno e aumenta del 20%.
12 partecipanti fisicamente attivi (sei maschi, sei femmine di età compresa tra 18 e 56 anni) hanno preso parte allo studio. Il rapporto equilibrato tra partecipanti maschi e femmine doveva fornire una migliore rappresentazione della popolazione piuttosto che indicare differenze di sesso.
Sono in corso ulteriori ricerche per approfondire gli effetti della restrizione calorica e dell’esercizio fisico per distinguere l’influenza sul BDNF e i benefici cognitivi.
Travis Gibbons ha dichiarato: “Ora stiamo studiando come il digiuno per periodi più lunghi, ad esempio fino a tre giorni, influenzi il BDNF. Siamo curiosi di sapere se l’esercizio intenso all’inizio di un digiuno accelera gli effetti benefici del digiuno. Il digiuno e l’esercizio sono raramente studiati insieme. Pensiamo che il digiuno e l’esercizio fisico possano essere usati insieme per ottimizzare la produzione di BDNF nel cervello umano”.
Il presente articolo è basato sui contenuti di Sciencedaily.com
