Ricerche

Una nuova ricerca suggerisce che la dopamina ha un ruolo fondamentale nel modo in cui l'esercizio di intensità moderata migliora i tempi di reazione.

Fonte: Univeristy of Portsmouth

Uno studio sui meccanismi che migliorano le prestazioni cognitive in risposta all'esercizio, ha scoperto il ruolo cruciale della dopamina, neurotrasmettitore e ormone legata al piacere, alla soddisfazione e alla motivazione, che aumenta non solo quando ti alleni, ma che, secondo questi nuovi risultati, è collegata anche a tempi di reazione più rapidi durante l'esercizio.

I ricercatori che hanno fatto la scoperta affermano che potrebbe portare a un nuovo percorso terapeutico per la salute cognitiva, a causa del suo ruolo significativo in diverse condizioni, che comprendono Parkinson, schizofrenia, ADHD, dipendenza e depressione.

Hanno misurato il rilascio di dopamina nel cervello usando un sofisticato dispositivo di scansione, che usa la tomografia a emissione di positroni (PET) per tracciare l'attività metabolica e biochimica delle cellule nel corpo.

I risultati hanno rivelato che, quando un partecipante pedalava seduto nella macchina, il suo cervello aumentava la quantità di dopamina rilasciata e questo processo si collegava a un tempo di reazione migliore. Il dott. Joe Costello, dell'Università di Portsmouth, ha dichiarato:

“Sappiamo che l'esercizio cardiovascolare migliora le prestazioni cognitive, ma i meccanismi esatti dietro questo processo non sono stati studiati rigorosamente negli umani fino ad ora.

“Usando nuove tecniche di scansione cerebrale, abbiamo esaminato il ruolo della dopamina nel potenziare la funzione cerebrale durante l'esercizio e i risultati sono davvero promettenti. Il nostro studio attuale suggerisce che l'ormone è un neuromodulatore importante per migliorare il tempo di reazione.

"Questi risultati supportano la crescente prova del fatto che prescrivere l'esercizio è una terapia valida per una serie di condizioni di salute, per tutta la durata della vita".

Nell'ambito dello studio, sono stati condotti 3 esperimenti con 52 partecipanti maschi in tutto. Nel primo, agli individui è stato chiesto di svolgere attività cognitive a riposo e mentre pedalavano nello scanner PET, in modo che il team potesse monitorare il movimento della dopamina nel cervello.

Il secondo ha usato la stimolazione muscolare elettrica per verificare se il movimento muscolare forzato, per stimolare l'esercizio, può migliorare anche le prestazioni cognitive. L'esperimento finale ha combinato esercizio volontario e involontario.

Negli esperimenti con l'esercizio volontario, le prestazioni cognitive sono migliorate. Questo non è successo quando è stata usata solo la stimolazione elettrica forzata. Soichi Ando, professore associato dell'Università di Elettro-Comunicazioni in Giappone, ha dichiarato:

“Volevamo rimuovere il movimento muscolare volontario per una parte dello studio, per vedere se il processo in cui l'esercizio acuto migliora le prestazioni cognitive è presente durante l'esercizio costruito (forzato). Ma i nostri risultati indicano che l'esercizio deve provenire dai segnali centrali del cervello e non solo dal muscolo stesso.

"Ciò suggerisce che quando chiediamo al nostro comando centrale di spostare il nostro corpo durante un allenamento, questo è il processo che aiuta il rilascio della dopamina nel cervello".

Lo studio precedente del team aveva esaminato la relazione tra livelli di ossigeno, prestazioni cognitive e esercizio fisico, per testare la teoria secondo cui più ossigeno respiriamo durante un allenamento, più il nostro cervello è sveglio. Non hanno trovato alcun cambiamento nel tempo di reazione di un individuo durante la pedalata sia all'interno che all'esterno di un ambiente con bassi livelli di ossigeno (ipossia).

"Questi ultimi risultati supportano la nostra precedente teoria secondo cui le prestazioni cognitive durante l'esercizio fisico sono influenzate dalle modifiche agli ormoni di regolazione del cervello, che comprendono la dopamina", ha aggiunto il dott. Costello. "Potrebbero avere un ruolo anche altri fattori psicofisiologici, come il flusso sanguigno cerebrale, l'eccitazione e la motivazione".

La ricerca, pubblicata sul Journal of Physiology, afferma che sono urgenti e necessari ulteriori studi per comprendere appieno come il rilascio di dopamina è collegato alle prestazioni cognitive dopo l'esercizio.

Gli autori riconoscono anche un limite dello studio nella dimensione relativamente piccola del campione, e raccomandano che siano coinvolti più partecipanti negli esperimenti futuri, presi da una serie di popolazioni che includono donne e anziani, per un periodo di tempo più lungo.

Lo studio è stato una collaborazione tra le università di Portsmouth e Chichester in Inghilterra, Università of Electro-Communications, Tohoku University, Meiji Yasuda Life Foundation of Health and Welfare e Università di Setsunan in Giappone, Università Sultan Zainal Abidin in Malesia e Università Da-Yeh di Taiwan.