Ćwiczenia poprawiają funkcje poznawcze. Również wtedy, gdy metabolizm szwankuje

Eksperci uważają, że ćwiczenia mogą mieć większe znaczenie w zapobieganiu spadkowi funkcji poznawczych, niż wcześniej sądzono.

W związku z prognozami, że do 2060 roku liczba Amerykanów chorujących na Alzheimera wzrośnie ponad dwukrotnie, uczeni chcieli sprawdzić, czy regularna aktywność fizyczna może być kluczem do zachowania pamięci i zdolności poznawczych w miarę starzenia się.

Kiedy organizmowi zaczyna brakować jego standardowego paliwa - glukozy - wątroba produkuje ketony, czyli alternatywne źródło energii, które pomaga zasilać mózg. Cząsteczki te wspierają pamięć poznawczą, procesy uczenia się oraz ogólne zdrowie mózgu. Ale co się dzieje, gdy wątroba nie jest w stanie wytworzyć ich wystarczającej ilości? Czy ćwiczenia mogą pomóc zrekompensować niedobór ketonów?

Przyjrzano się, co się dzieje, gdy produkcja ketonów w wątrobie jest ograniczona. Zgodnie z oczekiwaniami zaobserwowano wyraźne pogorszenie funkcji mózgu i pamięci. Jednak potem wydarzyło się coś niezwykłego: ćwiczenia fizyczne wciąż były w stanie częściowo odwrócić osłabienie funkcji poznawczych, mimo zaburzonej produkcji ketonów.

- Przystępując do badania, spodziewaliśmy się, że przy mniejszej ilości ketonów i wynikających z tego zaburzeniach poznawczych, ćwiczenia nie będą w stanie zniwelować tych problemów - mówi prof. Taylor Kelty, współautor badań. - Okazuje się jednak, że ćwiczenia są na tyle potężne, że w mózgu zachodzą inne mechanizmy, które pozwalają ominąć te ograniczenia i nadal czerpać korzyści z aktywności fizycznej - dodaje.

- To badanie pokazuje, na jak wiele sposobów ćwiczenia przynoszą korzyści organizmowi, nawet gdy nie rozumiemy jeszcze wszystkich mechanizmów molekularnych, które za tym stoją - zauważa prof. R. Scott Rector, również uczestniczący w badaniach. - Nawet gdy usuniemy jeden szlak metaboliczny, ćwiczenia uruchamiają tyle innych procesów, że mogą zrekompensować te braki - wskazuje.

Wyniki te są szczególnie obiecujące dla pacjentów cierpiących na choroby wątroby, które uniemożliwiają produkcję ketonów.

W ostatnich latach zaczęto wykazywać, że osoby z poważną dysfunkcją wątroby mają wyższe ryzyko rozwoju demencji. - Jeśli produkcja ketonów w wątrobie zostanie zakłócona, może to być potencjalną przyczyną spadku funkcji poznawczych, prowadząc ostatecznie do chorób takich jak demencja - wyjaśnia prof. Kelty.

Badacze mają nadzieję, że ich praca przyczyni się do zwiększenia świadomości na temat znaczenia produkcji ketonów dla zdrowia mózgu oraz roli, jaką może odgrywać aktywność fizyczna w zachowaniu sprawności umysłowej.

Na podstawie:

Exercise boosts brain health - even when energy is low