Träning bygger om hjärnan och ökar motståndet mot stress

Forskare vid Princeton University fann att på grund av fysisk aktivitet kan du bygga om hjärnan. En sådan omstrukturering kan försvaga responsen på stress och minska oroande tillstånd på hjärnans funktion.

Enligt Journal of Neuroscience, experiment med möss visade att stressande exponering för kallt vatten på regelbundet tränade djur orsakade en betydande ökning av neuronaktiviteten, vars uppgift är att neutralisera excitationen som uppstår i hjärnområden som är ansvariga för ångest.

Forskningsresultaten kan få slut på tvisterna mellan forskare med bipolär syn på effekterna av träning på hjärnan. Några av dem tror att fysisk aktivitet leder till uppkomsten av nya unga nervceller som har större excitabilitet, vilket leder till en ökning av ångestillstånd i hjärnan. Studier från Princeton-forskare har visat att som ett resultat av träning används mekanismer som minskar nivån på excitation av hjärnceller.

Enligt professor i psykologi vid Princeton University, Elizabeth Gould, som ledde studien, har liknande experiment som syftar till att djupt studera mekanismerna för påverkan av fysisk aktivitet på beteendet hos hjärnceller inte tidigare genomförts. Forskare har kunnat identifiera områden i hjärnan som reglerar ångestillstånd. De experimentella resultaten kommer att bidra till en bättre förståelse och behandling av framväxande ångeststörningar.

Elizabeth Gould hävdar att den mänskliga hjärnan har anpassningsförmåga som gör det möjligt att ändra nuvarande processer beroende på miljö och livsstil. För fysiskt svagare individer kan det resulterande oroliga beteendet skapa vissa fördelar. Reaktionen på ångest manifesteras ofta i form av en undvikelsesreaktion, som undviker att komma in i farliga situationer och därmed öka sannolikheten för överlevnad. Detta gäller särskilt för individer som inte kan reagera på faran på ett adekvat sätt och agera enligt principen "slåss eller springa."

Gould anser att värdet av forskningen främst beror på det faktum att förstå processerna för reglering av hjärnan vid ångestbeteende effektivt kan bota olika ångeststörningar. Dessutom avslöjar forskningsresultaten effekten av mekanismerna för självreglering av hjärnan och dess anpassning till miljön.

Experimentet i fråga är en del av avhandlingen av Timothy Schonfeld, anställd vid National Institute of Psychiatry, medförfattare av läkare Brian Hsu, som var student vid Stanford University under experimentet. Studier låg till grund för hans avhandling. I studien ingick också Pedro Pieruzini och Pedro Rada, som representerade det venezuelanska universitetet i Los Andes.

Två grupper av möss var involverade i experimentet. En grupp var begränsad i fysisk aktivitet, och den andra hade tillgång till ekorrehjulet. Dessa djur sprang i hjulet upp till fyra kilometer på en kväll. Efter sex veckor exponerades mössen för kallt vatten.

Som ett resultat av denna effekt erhölls diametralt motsatta resultat. Hos djur som var begränsade i rörelse orsakade behandling med kallt vatten en ökning i antalet kortlivade gener i nervceller som omedelbart startar när neuroner är upphetsade. I neuronerna hos fysiskt aktiva möss finns det en brist på kortlivade gener, som ett resultat av att cellerna i deras hjärna inte växlade till excitationsläget när en stressfaktor inträffade. Däremot visade hjärnorna hos "atlet" -möss tecken på viss kontroll över responsen på stress. Signifikant aktiverade hämmande neuroner, vars roll är att begränsa de upphetsade neuronerna. Bland annat producerade neuroner från fysiskt aktiva djur en större mängd GABA-gamma-aminobutyric acid, ett ämne som minskar nivån på nervös excitering av hjärnceller. Dessutom noterades en betydande mängd protein i denna grupp av möss, som, genom att dela GABA i små doser och packa det i vesiklar, transporteras i hela kroppen.

Forskare för att undertrycka nervaktivitet i den ventrale hippocampus blockerade GABA-receptorer, vilket ledde till den inaktiverande effekten av det försvagande ångestillståndet. Blockaden genomfördes med användning av bicuculin, som används inom medicinen för att blockera GABA-receptorer i kroppen och stimulera cellaktivitet vid epilepsi. Användningen av bicuculin i det undersökta experimentet neutraliserade effekterna av gamma - aminosmörsyra i hjärncellerna hos fysiskt aktiva djur.