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Um pesquisador da Universidade de Hokkaido em Sapporo, Japão fez com que ratos seguissem uma rotina de exercícios para monitorar e saber como os exercícios afetam seus cérebros.

Os pesquisadores concordam que os exercícios aprimoram certas habilidades cognitivas. Alguns cientistas descobriram que a atividade física regular melhora a capacidade dos ratos de distinguir novos objetos daqueles que já viram antes. Nos últimos 20 anos, os pesquisadores começaram a chegar à raiz desses benefícios, com estudos apontando para aumentos no volume do hipocampo, uma área do cérebro importante para o aprendizado e a memória, além do desenvolvimento de novos neurônios nessa região. Agora esses pesquisadores estão começando a se concentrar nos mecanismos epigenéticos que impulsionam as mudanças neurológicas provocadas pela atividade física.

Com uma grande quantidade de dados sobre os benefícios dos exercícios emergentes de estudos em animais e humanos, os médicos começaram a prescrever exercícios para pacientes com doenças neurodegenerativas como Parkinson e Alzheimer, bem como para pessoas com outros distúrbios cerebrais, de epilepsia a ansiedade. Muitos ensaios clínicos de intervenções de exercícios para doenças neurodegenerativas, depressão e até envelhecimento estão em andamento. Resultados promissores podem estimular o uso de exercícios como um tipo de neuroterapia.

No final da década de 1990 alguns membros do laboratório de Rusty Gage no Salk Institute for Biological Studies em La Jolla, Califórnia, ficaram fascinados com as recentes descobertas do grupo mostrando que ratos cujas gaiolas tinham brinquedos e rodinhas se desenvolveram maior quantidade de neurônios novos no hipocampo do que ratos que vivem em recintos menos estimulantes.

Outro estudo que visava identificar qual elemento dos ambientes tinha a maior influência no cérebro. Ela fez alguns ratos aprenderem a nadar em um labirinto de água, enquanto outros correram em uma roda e interagiram com vários outros ratos. Depois de 12 dias, o desenvolvimento de novos neurônios foi maior no grupo de ratos que correu: eles tinham o dobro do número de novos neurônios do que os ratos no labirinto ou na água.

Em um estudo de acompanhamento publicado alguns meses depois, os pesquisadores mostraram que a neurogênese (nascimento de novos nerurônios) desencadeada ao correr na roda se correlacionava com a capacidade dos ratos de lembrar a localização de uma plataforma escondida em um tanque de água. Os cérebros dos ratos que correram também tiveram maior reorganização das conexões sinápticas do que os dos ratos que não correram, sugerindo que o exercício influencia a plasticidade (capacidade do cérebro de formar novas conexões e se expandir)

Nas últimas duas décadas os pesquisadores identificaram muitos mecanismos moleculares subjacentes à influência do exercício na cognição. .

Em 2009 neurocientistas da University of Bristol publicaram um dos primeiros estudos a examinar amplamente as mudanças epigenéticas em resposta ao exercício. A equipe colocou os ratos em um desafio estressante, colocando-os em novos ambientes de gaiola ou forçando-os a nadar em um copo d’água. Após as experiências estressantes, os animais que correram regularmente em uma roda tiveram níveis mais elevados de acetilação de histonas em todo o genoma em células do giro dentado, uma parte do hipocampo onde ocorre a neurogênese. Os animais ativos então agiram menos estressados ​​do que os outros mais sedentários quando reexpostos a ambientes estressantes. Os ratos que se exercitaram passaram menos tempo explorando a nova gaiola ou lutando na água, onde flutuaram com a cabeça acima da água. Os resultados sugerem que a acetilação induzida pela combinação de corrida e estresse ajudou os animais a lidar melhor com o estresse subsequente.

Mudanças epigenéticas induzidas por exercícios têm uma capacidade notável de regular a plasticidade sináptica e cognitiva, segundo um neurocientista da Universidade da Califórnia, em Los Angeles.

Desde a década de 1980, estudos com humanos apontam para uma ligação entre exercícios e ganhos no desempenho cognitivo. Compreender essa relação é de particular importância para pacientes com doenças neurológicas, mas também para todos aqueles que desejam melhorar sua performance cognitiva, acelerar a aprendizagem e fortalecer a memória.

 

Referências
  1. H. Maejima et al., “Exercício e inibição do receptor GABAA de baixo nível modulam a atividade locomotora e a expressão de BDNF acompanhada por mudanças na regulação epigenética no hipocampo”, Neurosci Lett , 685: 18-23, 2018.
  2. H. van Praag et al., “Running aumenta a proliferação celular e neurogênese no giro dentado de camundongo adulto”, Nat Neurosci , 2: 266-70, 1999.
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