Harjoitusten vaikutukset muistiin

Viite

Heisz J., Clark I., Bonin K. et ai. Fyysisen liikunnan ja kognitiivisen koulutuksen vaikutukset muistiin ja neurotrofisiin tekijöihin. J Cogn Neurosci . 2017; 29 (11): 1895-1907.

Objektiivi

Liikeharjoituksen vaikutusten tutkiminen verrattuna yhdistettyyn liikkeeseen ja kognitiiviseen koulutukseen sen määrittämiseksi, onko ihmisillä synergistisiä vaikutuksia muistiin. Hippokampus -solujen eloonjäämistä ja toimintaa tukevat neurotrofitekijät mitattiin myös epäilläkseen mahdollisia mekanismeja havaittujen muistin muutoksille.

Luonnos

ei satunnaistettu interventiotutkimus

osallistuja

;

interventio

Osallistujat suorittivat 6 viikkoa joko fyysinen koulutus, yhdistetty fyysinen ja kognitiivinen koulutus tai ei koulutusta (hallinta). Liikeharjoittelu koostui 20 minuutin korkean intensiteetin aikavälin koulutuksesta noin kolme kertaa viikossa 6 viikon ajan (koulutusryhmän keskimääräinen lukumäärä: 17 ± 1 SD). Kognitiivinen koulutus koostui 20 minuutin koulutuksesta, jossa oli keskittymismuistehtävä tietokoneelle noin 3 kertaa viikossa 6 viikon ajan.

Arvioitu tutkimusparametrit

• Hapenkulutuksen huippu (VO 2 -huippu) todistaakseen, että fyysinen harjoittelu parantaa aerobista kuntoa.
• Kirwan ja Starks Mnemonic samankaltaisuustehtävä (MST) muistitoiminnon testaamiseksi. MST testaa päivittäisten esineiden kuvien, etenkin korkean interferenssimuistin ja yleisen tunnistuksen, kuvien muistin. Korkea häiriömuisti määritettiin puolueelliseksi kyvyksi tunnistaa syöttituotteet oikein "samankaltaisiksi", ja yleinen tunnistus määritettiin puolueelliseksi kyvyksi tunnistaa toisto oikein "vanhana".

Ensisijainen tulosmittaus

• Hapen enimmäiskulutus 6 viikon harjoitustoimenpiteen lopussa; Osallistujia, joilla oli VO 2 PEAK> 4,6 ml/kg/min, pidettiin korkean resistenttinä ja niitä, joilla oli VO 2 piikit <4,6 ml/kg/min, pidettiin alhaisina vastaajina.
• Korkeiden interventioiden ja yleisten tunnistusmuistitehtävien parantaminen lähtötilanteesta 6 viikon harjoitteluintervention loppuun
• BDNF: n ja IGF-1: n seerumitasojen muutos lähtöarvon alkuun 6 viikon intervention loppuun

Tärkeä tieto

• Sekä puhtaan liikuntaryhmän että yhdistetyn liikunnan että kognitiivisen koulutusryhmän paremmat korkean interferenssimuistin oli kuin kontrolliryhmällä ( p <0,05).
• BDNF- ja IGF-1-seerumin peili kasvoivat merkittävästi verrattuna lähtöarvoon ihmisillä, jotka osoittivat suuremman aero-sopeutumisen fyysiseen harjoitteluun (ts. Korkean reagoijan; p <0,05)).
• High-vastauksen liikkeessä, joka sai myös kognitiivista koulutusta, oli parempi korkean kohokohdan muisti kuin ainoassa harjoitusryhmässä ( p = 0,037).

käytännön vaikutukset

Fyysinen aktiivisuus liittyy kognitiivisen toiminnan parannuksiin sekä eläin- että ihmisen malleissa. Ihmisillä aktiivinen elämäntapa ja sydän- ja verisuonikuva liittyy parempaan kognitiiviseen toimintaan vanhuudessa. ^{1 Muut ristikkäiset tutkimukset ovat havainneet, että aerobinen kunto ennustaa paremman muistin tehtävien tapauksessa, jolla on viivästynyt vapaa muisti, 2 relaatiomuisti, 3 Spatiaalinen oppiminen. 4}

Vain harvoissa tutkimuksissa on kuitenkin tutkittu liikkeen ja kognitiivisen koulutuksen yhdistettyjä vaikutuksia ihmisillä, ja ne rajoittuivat vanhemmille aikuisväestöryhmille.

Ehkä liikkeen kysymyksen tulisi olla: "Millainen, voimakkuus ja taajuus on ihanteellinen muistin parantamiseksi?"

eläinmallit ovat havainneet, että liike edistää uusien neuronien lisääntymistä hippokampuksen gyruksen gyrusissa, kun taas kognitiivinen koulutus edistää näiden uusien neuronien selviytymistä ja integraatiota verkossa. Hippokampus on kytketty pääasiassa muistiin, etenkin monimutkaisten tapahtumien ja jaksojen muistojen muodostumiseen ja kutsumiseen. 7 Sitä vastoin Gyrus dentatus viittaa muistin hienompiin yksityiskohtiin; Erityisesti sillä on tärkeä rooli hyvin samanlaisten yhteyksien välisten häiriöiden hajottamisessa.

Tässä tutkimuksessa tutkitaan liikkeen koulutuksen vaikutuksia verrattuna yhdistettyyn liikkeeseen ja kognitiiviseen koulutukseen sen määrittämiseksi, onko nuorten aikuisten synergistisiä vaikutuksia. Tässä tutkimuksessa arvioitiin myös koulutuksen vaikutusta aerobiseen kuntoon ja neurotrofisiin seerumin tekijöihin BDNF ja IGF-1.

tutkimukset ovat osoittaneet, että korkeamman aerobisen kunnon ja paremman muistin suorituskyvyn väliset assosiaatiot voidaan vahvistaa lisäämällä neurotrofisia tekijöitä. IGF-1: n ja BDNF: n tiedetään vaikuttavan neurogeneesiin ja plastisuuteen samanlaisten signaalireittien kautta. 8 aivojen neurotrofinen tekijä auttaa aivoja rakentamaan uusia yhteyksiä viallisten aivosolujen korjaamiseen ja terveiden aivosolujen suojaamiseen. On myös todistettu, että se säätelee synaptista plastisuutta, joka on välttämätön korkealle häiriömuistille. ⁹ Lisäksi IGF-1-tunnettu vahva angiogeneesien ärsyke-on lisääntynyt liikkeellä ja oletetaan, että se toimii ylävirran välittäjänä tuottamaan BDNF: n tuotantoa Hippo-kampuksella. ⁷

Kirjailijat havaitsivat, että yhdistetyn koulutusryhmän korkean vastauksen saavuttamisessa oli parempi korkean hoitamisen muistin suorituskyky kuin liikunnan korkean vastauksen, joka sai vain harjoittelukoulutusta. Lisäksi korkeilla vastaajilla oli myös korkeammat BDNF- ja IGF-1-tasot. Siksi kirjoittajat ehdottavat, että muistin lisäetu kognitiivisella koulutuksella voi vaatia neurotrofisten tekijöiden saatavuutta. Tätä tulisi kuitenkin tulkita varoen. Tutkimuksessa havaittiin, että fyysinen aktiivisuus tai yhdistetyt interventiot ryhmätasolla ei vaikuttanut neurotrofisten tekijöiden BDNF: n ja IGF-1: n seerumin tasoihin. Tämä on toisin kuin aiemmissa eläinmalleissa.

Nämä tulokset osoittavat, että aerobisten kuntovoittojen liikkeen ja kognitiivisen koulutuksen synergististen vaikutusten potentiaali sekä neurotrofiilien tekijöiden tuotannon saatavuus voivat riippua.

Vaikka tässä tutkimuksessa korostetaan aerobisten kunto -säätöjen merkitystä, tämä on vain yksi monista erilaisista fysiologisista säädöksistä, jotka tapahtuvat koulutuksen aikana ja voisivat vaikuttaa muistivaikutuksiin. Ehkä liikkeen kysymyksen tulisi olla: "Millainen, voimakkuus ja taajuus on ihanteellinen muistin parantamiseksi? Erityisesti kyky tuottaa neurotrofisia tekijöitä.