Badacze odkryli nieoczekiwaną prawidłowość, która każe nam zweryfikować powszechne przekonania o korzyściach płynących z intensywnego treningu dla zdrowia układu nerwowego. Przełomowe obserwacje pochodzą z dokładnej analizy danych zebranych od niemal 17 tysięcy osób w wieku od 56 do 68 lat. Informacje o aktywności fizycznej zostały porównane ze wskaźnikami starzenia się mózgu. Wyniki wskazują na zaskakującą zależność między ilością ruchu a tempem starzenia się naszego najważniejszego organu – trzeba znaleźć złoty środek.
Metodologia tego badania zasługuje na uwagę. Zamiast polegać na subiektywnych deklaracjach uczestników, badacze wykorzystali akcelerometry noszone na nadgarstku, rejestrujące faktyczny poziom aktywności fizycznej przez całą dobę.
Czytaj też: Sprawdzone sposoby na jetlag. Nowe badania mówią, że światło jest lepsze niż melatonina
Do oszacowania wieku mózgu zastosowano zaawansowany model uczenia maszynowego LightGBM, analizujący ponad 1400 parametrów organu na podstawie obrazów z rezonansu magnetycznego. Model osiągnął znaczącą dokładność – korelacja na poziomie 0,81 jest uważana za silną, średni błąd oceny wieku mózgu wyniósł zaś nieco ponad 3 lata (naukowcy wzięli poprawkę na inne czynniki, jak alkohol i palenie).
Aktywność fizyczna i zdrowy mózg: trzeba znaleźć złoty środek
Naukowcy z UK Biobank zbierali dane o aktywności fizycznej uczestników badania przez 7 dni, a następnie porównani je z BAG – Brain Age Gap. To wskaźnik mówiący o różnicy wieku biologicznego badanej osoby i wieku jej mózgu. Nie ma bowiem czegoś takiego jak „mózg 60-latka”. Jedna osoba w tym wieku może mieć doskonałą pamięć, refleks i chęć do życia (wolniejsze starzenie się mózgu), inna zaś może cierpieć na depresję, mieć pierwsze objawy demencji albo móżdżek zmniejszony przez wieloletnie nadużywanie alkoholu (szybsze starzenie się mózgu).
Powyższe wykresy pokazują coś w rodzaju litery U. Oznacza to, że zarówno osoby mało aktywne, jak i te ćwiczące zbyt intensywnie doświadczają szybszego starzenia mózgu w porównaniu do grup o umiarkowanej aktywności. To odkrycie stoi w sprzeczności z powszechnym przekonaniem o linearnej zależności „im więcej, tym lepiej”.
Umiarkowana aktywność fizyczna zmniejszała BAG, czyli różnicę między wiekiem badanej osoby i szacowanym wiekiem mózgu, średnio o 0,27 roku. Choć wartość wydaje się niewielka dla jednej osoby, w skali populacji przekłada się na istotne korzyści zdrowotne.
Analiza neuroobrazowania ujawniła także wpływ aktywności fizycznej na konkretne zmiany strukturalne. Korzyści wiązały się z mniejszą ilością hiperintensywności istoty białej – obecności jaśniejszych obszarów na obrazie z rezonansu magnetycznego mogą świadczyć o zmianach patologicznych i związanych ze starzeniem się organu. Odpowiedni poziom aktywności fizycznej wiązał się też z lepiej zachowaną objętością tkanki w kluczowych rejonach. Największe różnice zaobserwowano w korze zakrętu obręczy, jądrach ogoniastych i skorupie – obszarach krytycznych dla funkcji wykonawczych, regulacji emocji i procesów pamięciowych.
Czytaj też: 7000 kroków wystarczy dla dobrego zdrowia. Nowe badanie obala popularny mit
Osoby z mniejszą różnicą wieku mózgu wykazywały także szybszy czas reakcji i niższe ryzyko zaburzeń poznawczych. To sugeruje, że odpowiednio dobrana aktywność fizyczna wpływa na funkcje umysłowe nie tylko bezpośrednio, ale także poprzez spowolnienie starzenia strukturalnego. Naukowcy wskazują na możliwe mechanizmy: przy niedostatecznej aktywności dochodzi do gorszej neuroplastyczności (wolniejszym tempie zmian w mózgu pod wpływem bodźców z otoczenia) i słabszego ukrwienia, natomiast ekstremalny wysiłek może wywoływać stres oksydacyjny i przewlekłe stany zapalne uszkadzające komórki.
Te obserwacje mogą zmienić rekomendacje zdrowotne – zamiast zachęt do maksymalnej aktywności, warto promować poszukiwanie indywidualnego optymalnego poziomu. Zamiast uniwersalnych wytycznych dla wszystkich, będziemy tworzyć programy indywidualne.