Ντοπαμίνη, άσκηση και υγεία εγκεφάλου

Είναι γνωστό ότι η ουσία που δρα ως νευροδιαβιβαστής στον εγκέφαλο και συνδέεται με την ευχαρίστηση, την ικανοποίηση και τα κίνητρα, αυξάνεται όταν γυμνάζεστε.

Η νέα έρευνα δείχνει ότι συνδέεται και με ταχύτερο χρόνο αντίδρασης κατά τη διάρκεια της άσκησης.

Τα ευρήματα θα μπορούσαν να ανοίξουν νέους δρόμους για τη βελτίωση της υγείας του εγκεφάλου, λόγω του σημαντικού ρόλου της ντοπαμίνης σε διάφορες παθήσεις, όπως είναι η νόσος του Πάρκινσον, η σχιζοφρένεια, η ΔΕΠΥ, ο εθισμός και η κατάθλιψη.

Οι ερευνητές υπολόγισαν την απελευθέρωση της ντοπαμίνης στον εγκέφαλο, χρησιμοποιώντας μια εξελιγμένη μορφή σάρωσης, γνωστή ως τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (Positron Emmision Tomography). Πρόκειται για μια τεχνική ακτινοδιάγνωσης της πυρηνικής ιατρικής που χρησιμοποιείται για την παρατήρηση μεταβολικών διαδικασιών στο σώμα και συνεισφέρει στη διάγνωση ασθενειών. Συγκεκριμένα, παρακολουθεί τη μεταβολική και βιοχημική δραστηριότητα των κυττάρων του σώματος.

Τα ευρήματα αποκάλυψαν ότι όταν οι συμμετέχοντες έκαναν ποδήλατο, ο εγκέφαλός τους απελευθέρωνε περισσότερη ντοπαμίνη και ότι η διαδικασία αυτή συνδέθηκε με τη βελτίωση του χρόνου αντίδρασης.

Ο Δρ. Joe Costello από τη Σχολή Αθλητισμού, Υγείας και Επιστήμης της Άσκησης (SHES) του Πανεπιστημίου, δήλωσε: «Γνωρίζουμε ότι η καρδιαγγειακή άσκηση βελτιώνει τις γνωστικές επιδόσεις, αλλά οι ακριβείς μηχανισμοί πίσω από αυτή τη διαδικασία δεν έχουν διερευνηθεί στον άνθρωπο μέχρι τώρα. Χρησιμοποιώντας νέες τεχνικές απεικόνισης του εγκεφάλου, μπορέσαμε να εξετάσουμε τον ρόλο που παίζει η ντοπαμίνη στην ενίσχυση της εγκεφαλικής λειτουργίας κατά τη διάρκεια της άσκησης και τα αποτελέσματα είναι πραγματικά ελπιδοφόρα. Η μελέτη μας υποδηλώνει ότι η ορμόνη ρυθμίζει σε μεγάλο βαθμό τη βελτίωση του χρόνου αντίδρασης. Τα ευρήματα αυτά υποστηρίζουν τις αυξανόμενες ενδείξεις ότι η συνταγογράφηση της άσκησης αποτελεί μια βιώσιμη θεραπεία για μια σειρά από προβλήματα υγείας, σε όλη τη διάρκεια της ζωής».

Στο πλαίσιο της μελέτης, πραγματοποιήθηκαν τρία πειράματα με 52 άνδρες. Στο πρώτο, κλήθηκαν να εκτελέσουν γνωστικές εργασίες σε κατάσταση ηρεμίας, αλλά και ενώ έκαναν ποδήλατο στον σαρωτή PET, προκειμένου οι ερευνητές να παρακολουθούν την κίνηση της ντοπαμίνης στον εγκέφαλό τους.

Στο άλλο χρησιμοποιήθηκε ηλεκτρομυϊκή διέγερση για να εξεταστεί αν η μυϊκή κίνηση για την τόνωση της άσκησης θα βελτίωνε επίσης τις γνωστικές επιδόσεις. Το τελευταίο πείραμα συνδύαζε τόσο την εκούσια όσο και την ακούσια άσκηση.

Στα πειράματα που πραγματοποιήθηκε εκούσια άσκηση, οι γνωστικές επιδόσεις βελτιώθηκαν. Αυτό δεν συνέβη όταν χρησιμοποιήθηκε μόνο αναγκαστική ηλεκτρική διέγερση.

Ο Soichi Ando, αναπληρωτής καθηγητής στο Εργαστήριο Επιστήμης Υγείας και Αθλητισμού στο Πανεπιστήμιο Ηλεκτροεπικοινωνιών της Ιαπωνίας, δήλωσε: «Θέλαμε να αφαιρέσουμε την εκούσια μυϊκή κίνηση σε ένα μέρος της μελέτης, για να δούμε αν η διαδικασία κατά την οποία η έντονη άσκηση βελτιώνει τη γνωστική απόδοση είναι παρούσα κατά τη διάρκεια της τεχνητά παραγόμενης άσκησης. Τα ευρήματά έδειξαν ότι η άσκηση πρέπει να προέρχεται από τα κεντρικά σήματα του εγκεφάλου και όχι μόνο από τον ίδιο τον μυ. Αυτό υποδηλώνει ότι η απελευθέρωση ντοπαμίνης στον εγκέφαλο δίνεται μέσω της εντολής να κινήσουμε το σώμα μας κατά τη διάρκεια της άσκησης».

«Τα ευρήματα υποστηρίζουν την προηγούμενη θεωρία μας ότι η γνωστική απόδοση κατά τη διάρκεια της άσκησης επηρεάζεται από αλλαγές στις ορμόνες που ρυθμίζουν τον εγκέφαλο, συμπεριλαμβανομένης της ντοπαμίνης. Μια σειρά από άλλους ψυχοφυσιολογικούς παράγοντες όπως η εγκεφαλική ροή αίματος, η διέγερση και το κίνητρο θα μπορούσαν επίσης να παίξουν κάποιο ρόλο» προσθέτει ο Δρ. Costello.

Οι ερευνητές λένε ότι χρειάζονται περαιτέρω μελέτες για να κατανοηθεί πλήρως πώς η απελευθέρωση ντοπαμίνης σχετίζεται με τη γνωστική απόδοση μετά την άσκηση.

Οι συγγραφείς αναγνωρίζουν επίσης τους περιορισμούς λόγω του σχετικά μικρού μεγέθους δείγματος και εκτιμούν ότι τα μελλοντικά πειράματα θα χρειαστούν περισσότερους συμμετέχοντες από μια σειρά πληθυσμών, συμπεριλαμβανομένων των γυναικών και των ηλικιωμένων ατόμων, για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.

Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν στην επιστημονική επιθεώρηση The Journal of Physiology.