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Relação
Heisz J, Clark I, Bonin K, et al. Os efeitos do exercício físico e do treinamento cognitivo na memória e nos fatores neurotróficos.J Cog Neurociências. 2017;29(11):1895-1907.
Objetivo
Examinar os efeitos do treinamento físico em comparação com exercícios combinados e treinamento cognitivo para determinar se existem efeitos sinérgicos na memória em humanos. Fatores neurotróficos que apoiam a sobrevivência e função das células do hipocampo também foram medidos para sugerir possíveis mecanismos para alterações de memória observadas.
Rascunho
Estudo de intervenção não randomizado
Participante
95 jovens adultos saudáveis com idades entre 17 e 30 anos (58 mulheres, 37 homens) que se exercitavam intensamente por menos ou igual a 1 hora por semana no início do estudo
intervenção
Os participantes completaram 6 semanas de treinamento físico, treinamento físico e cognitivo combinado ou nenhum treinamento (controle). O treinamento físico consistiu em 20 minutos de treinamento intervalado de alta intensidade aproximadamente três vezes por semana durante 6 semanas (número médio de sessões de exercícios para o grupo de exercícios: 17 ± 1 DP). O treinamento cognitivo consistiu em 20 minutos de treinamento com uma versão computadorizada da tarefa de memória de concentração aproximadamente 3 vezes por semana durante 6 semanas.
Parâmetros do estudo avaliados
- 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.
Medidas de resultados primários
- 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
Principais insights
- 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).
Implicações práticas
A atividade física está associada a melhorias na função cognitiva em modelos animais e humanos. Nos humanos, um estilo de vida ativo e aptidão cardiovascular estão associados a uma melhor função cognitiva na velhice.1Outros estudos transversais descobriram que a aptidão aeróbica prediz melhor desempenho da memória em tarefas de recordação livre atrasadas,2memória relacional,3e aprendizagem espacial.4
No entanto, poucos estudos examinaram os efeitos combinados do exercício e do treino cognitivo em humanos, e estes foram limitados às populações idosas.5.6
Talvez a pergunta quando se trata de exercício deva ser: “Que tipo, intensidade e frequência são ideais para melhorar a memória?”
Modelos animais descobriram que o exercício promove a proliferação de novos neurônios no giro denteado do hipocampo, enquanto o treinamento cognitivo promove a sobrevivência e integração desses novos neurônios na rede. O hipocampo está principalmente associado à memória, particularmente à formação e recuperação de memórias de eventos e episódios complexos.7Em contraste, o giro denteado refere-se aos detalhes mais sutis da memória; Em particular, desempenha um papel importante na resolução de interferências entre contextos muito semelhantes.
Este estudo examina os efeitos do treinamento físico em comparação com exercícios combinados e treinamento cognitivo para determinar se existem efeitos sinérgicos na memória em adultos jovens. Este estudo também avaliou a influência do exercício na aptidão aeróbica e nos fatores neurotróficos séricos BDNF e IGF-1.
Estudos demonstraram que as associações entre maior aptidão aeróbica e melhor desempenho da memória podem ser fortalecidas pelo aumento dos fatores neurotróficos. Sabe-se que o IGF-1 e o BDNF influenciam a neurogênese e a plasticidade através de vias de sinalização semelhantes.8O fator neurotrófico derivado do cérebro ajuda o cérebro a formar novas conexões, reparar células cerebrais defeituosas e proteger células cerebrais saudáveis. Também foi demonstrado que regula a plasticidade sináptica, que é essencial para memória de alta interferência.9Além disso, o IGF-1 – um conhecido estímulo potente para a angiogénese – é aumentado pelo exercício e pensa-se que actua como um mediador a montante para aumentar a produção de BDNF no hipocampo.7
Os autores descobriram que os que responderam muito bem ao exercício no grupo de treinamento combinado tiveram melhor desempenho de memória de alta interferência do que aqueles que responderam muito bem ao exercício e que receberam apenas treinamento físico. Além disso, os respondedores elevados também apresentaram níveis mais elevados de BDNF e IGF-1. Portanto, os autores sugerem que o benefício adicional da memória proveniente do treinamento cognitivo pode exigir a disponibilidade de fatores neurotróficos. No entanto, isto deve ser interpretado com cautela. O estudo descobriu que os níveis séricos dos fatores neurotróficos BDNF e IGF-1 não foram afetados pelo exercício ou por intervenções combinadas em nível de grupo. Isto contrasta com os dados de modelos animais anteriores.10-12
Estes resultados sugerem que o potencial para efeitos sinérgicos da combinação de exercício e treinamento cognitivo pode depender dos ganhos de aptidão aeróbica e da disponibilidade para produzir fatores neurotróficos.
Embora este estudo destaque a importância das adaptações da aptidão aeróbica, esta é apenas uma das muitas adaptações fisiológicas diferentes que ocorrem durante o exercício e que podem contribuir para os efeitos na memória. Talvez a questão relativa ao exercício devesse ser: "Que tipo, intensidade e frequência são ideais para melhorar a memória? particularmente a capacidade de produzir factores neurotróficos."