Suche
Mein Konto
Suhde
Heisz J, Clark I, Bonin K, et ai. Fyysisen liikunnan ja kognitiivisen koulutuksen vaikutukset muistiin ja neurotrofisiin tekijöihin.J Cognorosci. 2017; 29 (11): 1895-1907.
Tavoite
Liikuntakoulutuksen vaikutusten tutkimiseksi yhdistettyyn liikuntaan ja kognitiiviseen koulutukseen verrattuna, onko ihmisillä synergistisiä vaikutuksia muistiin. Neurotrofiset tekijät, jotka tukevat hippokampuksen solujen eloonjäämistä ja toimintaa, mitattiin myös ehdottaen mahdollisia mekanismeja havaittuihin muistimuutoksiin.
Luonnos
Ei-satunnaistettu interventiotutkimus
Osallistuja
95 terveellistä nuorta aikuista, joiden ikä on 17–30 vuotta (58 naista, 37 miestä), jotka harjoittivat intensiivisesti alle tai yhtä suuret kuin 1 tunti viikossa lähtötilanteessa
interventio
Osallistujat suorittivat 6 viikkoa joko fyysistä koulutusta, yhdistetyn fyysisen ja kognitiivisen koulutuksen tai ilman koulutusta (hallinta). Liikuntaharjoittelu koostui 20 minuutin korkean intensiteetin väliaikaisesta koulutuksesta noin kolme kertaa viikossa 6 viikon ajan (liikuntaryhmän liikuntaistuntojen keskimääräinen lukumäärä: 17 ± 1 SD). Kognitiivinen koulutus koostui 20 minuutin koulutuksesta, jossa oli keskittymismuistehtävä tietokoneistettu versio noin 3 kertaa viikossa 6 viikon ajan.
Arvioitu tutkimusparametrit
- Spitzensauerstoffverbrauch (VO2 Peak), um zu beweisen, dass körperliches Training die aerobe Fitness verbessert.
- Kirwan und Starks Mnemonic Similarity Task (MST) zum Testen der Gedächtnisfunktion. Der MST testet das Gedächtnis von Bildern von Alltagsgegenständen, insbesondere das Hochinterferenzgedächtnis und die allgemeine Wiedererkennung. Ein hohes Interferenzgedächtnis wurde als voreingenommene Fähigkeit definiert, Köderartikel korrekt als „ähnlich“ zu identifizieren, und allgemeine Wiedererkennung wurde als voreingenommene Fähigkeit definiert, eine Wiederholung korrekt als „alt“ zu identifizieren.
Ensisijaiset lopputulokset
- Maximaler Sauerstoffverbrauch am Ende der 6-wöchigen Übungsintervention; Teilnehmer mit VO2 Peak > 4,6 ml/kg/min wurden als High-Responder und solche mit VO angesehen2 Peaks < 4,6 ml/kg/min wurden als Low-Responder betrachtet.
- Verbesserung bei hochinterferenten und allgemeinen Erkennungsgedächtnisaufgaben von der Grundlinie bis zum Ende der 6-wöchigen Übungsintervention
- Veränderung der Serumspiegel von BDNF und IGF-1 vom Ausgangswert bis zum Ende der 6-wöchigen Intervention
Keskeiset oivallukset
- Sowohl die reine Übungsgruppe als auch die kombinierte Übungs- und kognitive Trainingsgruppe hatten eine bessere High-Interferenz-Gedächtnisleistung als die Kontrollgruppe (P<0,05).
- Die BDNF- und IGF-1-Serumspiegel stiegen gegenüber dem Ausgangswert bei Personen signifikant an, die eine größere aerobe Anpassung an das körperliche Training zeigten (d. h. High-Responder; P<0,05).
- High-Response auf Bewegung, die auch kognitives Training erhielten, hatten eine bessere High-Interferenz-Gedächtnisleistung als diejenigen in der Nur-Übungs-Gruppe (P=0,037).
Käytännöt
Fyysinen aktiivisuus liittyy kognitiivisen toiminnan parannuksiin sekä eläin- että ihmisen malleissa. Ihmisillä aktiivinen elämäntapa ja sydän- ja verisuonitaute liittyvät parempaan kognitiiviseen toimintaan vanhuudessa.1Muissa poikkileikkaustutkimuksissa on havaittu, että aerobinen kunto ennustaa paremman muistin suorituskyvyn viivästyneissä ilmaisissa palautustehtävissä,2relaatiomuisti,3ja alueellinen oppiminen.4
Harvoissa tutkimuksissa on kuitenkin tutkittu liikunnan ja kognitiivisen koulutuksen yhdistettyjä vaikutuksia ihmisillä, ja nämä ovat rajoittuneet vanhempiin aikuisten väestöihin.5.6
Ehkä kysymyksen, kun kyse on liikunnasta
Eläinmallit ovat havainneet, että liikunta edistää uusien neuronien lisääntymistä hippokampuksen dentate gyrusissa, kun taas kognitiivinen koulutus edistää näiden uusien neuronien selviytymistä ja integrointia verkossa. Hippokampus liittyy ensisijaisesti muistiin, erityisesti monimutkaisten tapahtumien ja jaksojen muistojen muodostumiseen ja hakemiseen.7Sitä vastoin dentate gyrus liittyy muistin hienompiin yksityiskohtiin; Erityisesti sillä on tärkeä rooli hyvin samanlaisten yhteyksien välisten häiriöiden ratkaisemisessa.
Tässä tutkimuksessa tutkitaan liikuntakoulutuksen vaikutuksia verrattuna yhdistettyyn liikuntaan ja kognitiiviseen koulutukseen sen määrittämiseksi, onko nuorten aikuisten muistiin synergistisiä vaikutuksia. Tässä tutkimuksessa arvioitiin myös liikunnan vaikutusta aerobiseen kuntoon ja seerumin neurotrofisiin tekijöihin BDNF ja IGF-1.
Tutkimukset ovat osoittaneet, että korkeamman aerobisen kunnon ja paremman muistin suorituskyvyn välistä assosiaatioita voidaan vahvistaa lisäämällä neurotrofisia tekijöitä. IGF-1: n ja BDNF: n tiedetään vaikuttavan neurogeneesiin ja plastisuuteen samanlaisten signalointireittien kautta.8Aivoperäiset neurotrofiset tekijät auttavat aivoja muodostamaan uusia yhteyksiä, korjaamaan vialliset aivosolut ja suojaamaan terveitä aivosoluja. Sen on myös osoitettu säätelevän synaptista plastisuutta, mikä on välttämätöntä korkean häiriömuistin kannalta.9Lisäksi IGF-1-tunnettu voimakas angiogeneesin ärsyke-lisääntyy liikunnalla, ja sen uskotaan toimivan ylävirran välittäjänä BDNF: n tuotannon lisäämiseksi hippokampuksessa.7
Kirjailijat havaitsivat, että yhdistetyn koulutusryhmän korkean vastaajilla oli parempi korkean hoitamisen muistin suorituskyky kuin liikunnan korkealla vastaajilla, jotka saivat liikuntaharjoittelua yksin. Lisäksi korkeilla vastaajilla oli myös korkeammat BDNF- ja IGF-1-tasot. Siksi kirjoittajat ehdottavat, että kognitiivisen koulutuksen lisämuisti voi edellyttää neurotrofisten tekijöiden saatavuutta. Tätä tulisi kuitenkin tulkita varoen. Tutkimuksessa havaittiin, että liikunta tai yhdistetyt interventiot ryhmätasolla ei vaikuttanut neurotrofisten tekijöiden seerumitasoihin BDNF ja IGF-1. Tämä on toisin kuin aiemmissa eläinmalleissa.10-12
Nämä tulokset viittaavat siihen, että liikunnan ja kognitiivisen koulutuksen yhdistämisen synergististen vaikutusten potentiaali voi riippua aerobisista kuntohyötyistä ja neurotrofisten tekijöiden saatavuudesta.
Vaikka tämä tutkimus korostaa aerobisten kunto -sopeutumisten merkitystä, tämä on vain yksi monista erilaisista fysiologisista sopeutumisista, jotka tapahtuvat liikunnan aikana, mikä voisi vaikuttaa muistiin liittyviin vaikutuksiin. Ehkä liikunnan kysymyksen tulisi olla: "Millainen, voimakkuus ja taajuus on ihanteellinen muistin parantamiseksi? Erityisesti kyky tuottaa neurotrofisia tekijöitä."