Efectele exercițiilor fizice asupra memoriei

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Referință Heisz J., Clark I., Bonin K. și colab. Efectele exercițiilor fizice și antrenamentului cognitiv asupra memoriei și a factorilor neurotrofici. J Cogn Neurosci. 2017; 29 (11): 1895-1907. Obiectiv de a investiga efectele antrenamentului la exerciții în comparație cu exercițiile fizice combinate și antrenamentul cognitiv pentru a determina dacă există efecte sinergice asupra memoriei la om. Factorii neurotrofici care susțin supraviețuirea și funcția celulelor hipocampale au fost, de asemenea, măsurați pentru a sugera posibile mecanisme pentru schimbările de memorie observate. Proiectarea studiului de intervenție non-randomizată Participanți 95 de adulți tineri sănătoși cu vârste cuprinse între 17 și 30 de ani (58 de femei, 37 de bărbați) care au fost mai mici de ...

Bezug Heisz J., Clark I., Bonin K. et al. Die Auswirkungen von körperlicher Bewegung und kognitivem Training auf das Gedächtnis und neurotrophe Faktoren. J Cogn Neurosci. 2017;29(11):1895-1907. Zielsetzung Untersuchung der Auswirkungen von Bewegungstraining im Vergleich zu kombiniertem Bewegungs- und kognitivem Training, um festzustellen, ob es synergistische Effekte auf das Gedächtnis beim Menschen gibt. Neurotrophe Faktoren, die das Überleben und die Funktion von Hippocampuszellen unterstützen, wurden ebenfalls gemessen, um mögliche Mechanismen für beobachtete Gedächtnisveränderungen zu vermuten. Entwurf Nicht randomisierte Interventionsstudie Teilnehmer 95 gesunde junge Erwachsene im Alter von 17 bis 30 Jahren (58 Frauen, 37 Männer), die zu Studienbeginn weniger als …
Referință Heisz J., Clark I., Bonin K. și colab. Efectele exercițiilor fizice și antrenamentului cognitiv asupra memoriei și a factorilor neurotrofici. J Cogn Neurosci. 2017; 29 (11): 1895-1907. Obiectiv de a investiga efectele antrenamentului la exerciții în comparație cu exercițiile fizice combinate și antrenamentul cognitiv pentru a determina dacă există efecte sinergice asupra memoriei la om. Factorii neurotrofici care susțin supraviețuirea și funcția celulelor hipocampale au fost, de asemenea, măsurați pentru a sugera posibile mecanisme pentru schimbările de memorie observate. Proiectarea studiului de intervenție non-randomizată Participanți 95 de adulți tineri sănătoși cu vârste cuprinse între 17 și 30 de ani (58 de femei, 37 de bărbați) care au fost mai mici de ...

Efectele exercițiilor fizice asupra memoriei

Raport

Heisz J, Clark I, Bonin K și colab. Efectele exercițiilor fizice și antrenamentului cognitiv asupra memoriei și a factorilor neurotrofici.J Cogn Neurosci. 2017; 29 (11): 1895-1907.

Obiectiv

Pentru a examina efectele antrenamentului la exerciții în comparație cu exercițiile fizice combinate și antrenamentul cognitiv pentru a determina dacă există efecte sinergice asupra memoriei la om. Factorii neurotrofici care susțin supraviețuirea și funcția celulelor hipocampale au fost, de asemenea, măsurați pentru a sugera posibile mecanisme pentru schimbările de memorie observate.

Proiect

Studiu de intervenție non-randomizată

Participant

95 de adulți tineri sănătoși cu vârste cuprinse între 17 și 30 de ani (58 de femei, 37 de bărbați) care s -au exercitat intens pentru mai puțin sau egal cu 1 oră pe săptămână la început

intervenţie

Participanții au finalizat 6 săptămâni fie de antrenament fizic, de antrenament fizic și cognitiv combinat sau fără antrenament (control). Antrenamentul la exerciții fizice a constat în 20 de minute de antrenament cu intervale de intensitate ridicată de aproximativ trei ori pe săptămână timp de 6 săptămâni (numărul mediu de sesiuni de exerciții pentru grupul de exerciții: 17 ± 1 SD). Antrenamentul cognitiv a constat în 20 de minute de antrenament cu o versiune computerizată a sarcinii de memorie de concentrare de aproximativ 3 ori pe săptămână timp de 6 săptămâni.

Parametrii de studiu evaluați

  • 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.

Măsuri primare ale rezultatului

  • 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

Perspective cheie

  • 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).

Implicații practică

Activitatea fizică este asociată cu îmbunătățiri ale funcției cognitive atât la modelele animale, cât și la cele umane. La om, un stil de viață activ și o fitness cardiovascular sunt asociate cu o funcție cognitivă mai bună la bătrânețe.1Alte studii în secțiune transversală au descoperit că fitness-ul aerob prezice o performanță mai bună a memoriei în sarcinile de rechemare gratuită întârziată,2memorie relațională,3și învățare spațială.4

Cu toate acestea, puține studii au examinat efectele combinate ale exercițiilor fizice și ale antrenamentului cognitiv la om, iar acestea s -au limitat la populațiile de adulți în vârstă.5.6

Poate că întrebarea când vine vorba de exerciții fizice ar trebui să fie: „Ce tip, intensitate și frecvență sunt ideale pentru îmbunătățirea memoriei?”

Modelele animale au descoperit că exercițiile fizice promovează proliferarea de noi neuroni în gyrusul dentat al hipocampului, în timp ce antrenamentul cognitiv promovează supraviețuirea și integrarea acestor noi neuroni în rețea. Hipocampul este asociat în primul rând cu memoria, în special formarea și regăsirea amintirilor evenimentelor și episoadelor complexe.7În schimb, gyrusul dentat se referă la detaliile mai fine ale memoriei; În special, joacă un rol important în rezolvarea interferenței dintre contexte foarte similare.

Acest studiu examinează efectele antrenamentului la exerciții în comparație cu exercițiile fizice combinate și antrenamentul cognitiv pentru a determina dacă există efecte sinergice asupra memoriei la adulții tineri. Acest studiu a evaluat, de asemenea, influența exercițiului fizic asupra fitnessului aerob și a factorilor neurotrofici serici BDNF și IGF-1.

Studiile au arătat că asocierile dintre fitness aerobic mai ridicat și o performanță mai bună a memoriei pot fi consolidate prin creșterea factorilor neurotrofici. IGF-1 și BDNF sunt cunoscute pentru a influența neurogeneza și plasticitatea prin căi de semnalizare similare.8Factorul neurotrofic derivat din creier ajută creierul să formeze noi conexiuni, să repare celulele creierului defecte și să protejeze celulele creierului sănătos. De asemenea, s -a dovedit că reglează plasticitatea sinaptică, care este esențială pentru memoria de interferență ridicată.9În plus, IGF-1-un stimul puternic cunoscut pentru angiogeneză-este crescut prin exerciții fizice și se crede că acționează ca un mediator în amonte pentru a crește producția de BDNF în hipocamp.7

Autorii au descoperit că respondenții înalți la exerciții fizice în grupul de antrenament combinat au avut o performanță mai bună a memoriei cu interferențe mari decât respondenții înalte la exerciții fizici care au primit antrenament pentru exerciții fizice. În plus, respondenții înalte au avut, de asemenea, niveluri mai mari de BDNF și IGF-1. Prin urmare, autorii sugerează că memoria suplimentară beneficii de antrenament cognitiv poate necesita disponibilitatea factorilor neurotrofici. Totuși, acest lucru ar trebui interpretat cu prudență. Studiul a descoperit că nivelurile serice ale factorilor neurotrofici BDNF și IGF-1 nu au fost afectate de exerciții fizice sau de intervenții combinate la nivel de grup. Acest lucru este în contrast cu datele din modelele anterioare anterioare.10-12

Aceste rezultate sugerează că potențialul de efecte sinergice ale combinării exercițiilor fizice și a antrenamentului cognitiv poate depinde de câștigurile de fitness aerob și de disponibilitatea de a produce factori neurotrofici.

Deși acest studiu evidențiază importanța adaptărilor de fitness aerob, aceasta este doar una dintre numeroasele adaptări fiziologice diferite care apar în timpul exercițiului fizic care ar putea contribui la efectele asupra memoriei. Poate că întrebarea cu privire la exerciții fizice ar trebui să fie: „Ce tip, intensitate și frecvență sunt ideale pentru îmbunătățirea memoriei? În special capacitatea de a produce factori neurotrofici”.

  1. Colcombe SJ, Kramer AF, Erickson KI, et al. Herz-Kreislauf-Fitness, kortikale Plastizität und Alterung. Proc Natl Acad Sci USA. 2004;101(9):3316-3321.
  2. Pereira AC, Huddleston DE, Brickman AM, et al. Ein In-vivo-Korrelat der belastungsinduzierten Neurogenese im erwachsenen Gyrus dentatus. Proc der Natl Acad of Sci USA. 2007;104(13):5638-5643.
  3. Monti JM, Hillman CH, Cohen NJ. Aerobe Fitness verbessert das Beziehungsgedächtnis bei vorpubertären Kindern: die randomisierte Kontrollstudie FITKids. Hippocampus. 2012;22(9):1876-1882.
  4. Holzschneider K, Wolbers T, Röder B, Hötting K. Kardiovaskuläre Fitness moduliert die mit räumlichem Lernen verbundene Gehirnaktivierung. Neurobild. 2012;59(3):3003-3014.
  5. T. Ngandu, J. Lehtisalo, A. Solomon et al. Eine 2-jährige Multidomänen-Intervention von Ernährung, Bewegung, kognitivem Training und Überwachung des vaskulären Risikos im Vergleich zur Kontrolle zur Verhinderung des kognitiven Rückgangs bei gefährdeten älteren Menschen (FINGER): eine randomisierte kontrollierte Studie. Lanzette. 2015;385(9984):2255-2263.
  6. Law LL, Barnett F, Yau MK, Grey MA. Auswirkungen kombinierter kognitiver und körperlicher Interventionen auf die Kognition bei älteren Erwachsenen mit und ohne kognitive Beeinträchtigung: eine systematische Überprüfung. Alterung Res Rev. 2014:15:61-75.
  7. Olsen RK, Moses SN, Riggs L, Ryan JD. Der Hippocampus unterstützt mehrere kognitive Prozesse durch relationale Bindung und Vergleich. Frontsummen Neurosci. 2012;6:146.
  8. Cotman CW, Berchtold NC, Christie LA. Bewegung fördert die Gesundheit des Gehirns: Schlüsselrollen von Wachstumsfaktorkaskaden und Entzündungen. Trends Neurosci. 2007;30(9):464-472.
  9. [VaynmanSYingZGomez-PinillaFHippocampalBDNFvermitteltdieWirksamkeitvonÜbungenaufsynaptischePlastizitätundKognition[VaynmanSYingZGomez-PinillaFHippocampalBDNFmediatestheefficacyofexerciseonsynapticplasticityandcognitionEur J Neurosci. 2004;20(10):2580-2590.
  10. Ding Y, Li J, Luan X, et al. Die körperliche Vorkonditionierung reduziert Hirnschäden bei ischämischen Ratten, die mit regionaler Angiogenese und zellulärer Überexpression von Neurotrophin verbunden sein können. Neurowissenschaft. 2004;124(3):583-591.
  11. Neeper SA, Gómez-Pinilla F, Choi J, Cotman CW. Körperliche Aktivität erhöht die mRNA für den aus dem Gehirn stammenden neurotrophen Faktor und den Nervenwachstumsfaktor im Rattengehirn. Gehirnres. 1996;726(1-2):49-56.
  12. Rasmussen, P., Brassard, P., Adser, H., et al. Hinweise auf eine Freisetzung von aus dem Gehirn stammenden neurotrophen Faktoren aus dem Gehirn während des Trainings. Exp Physiol. 2009;94(10):1062-1069.