Gli effetti protettivi dell’Attività Fisica sul Cervello

Ti sei mai chiesto qual’è l’impatto che può avere l’attività fisica sul cervello?

Una passeggiata, una corsa in bicicletta o un allenamento con i pesi possono davvero proteggere il nostro cervello? 

La risposta a questa domanda è affermativa

Attività fisica sul cervello

È assodato ormai come l’attività fisica regolare svolga un ruolo protettivo nei confronti del tessuto cerebrale. 

Gli studi fatti sugli animali mostrano come l’esercizio fisico favorisca la formazione di nuove connessioni neuronali attraverso una varietà di meccanismi. Tale presupposto, che può essere facilmente traslato all’uomo, sta alla base del miglioramento, sia delle funzioni motorie sia di quelle cognitive. 

Oltre a preservare la salute del cervello, l’esercizio fisico permette di rallentarne l’invecchiamento cerebrale diminuendo il rischio di accidenti cerebrovascolari, ma anche di migliorarne le capacità cognitive e la memoria.

Per queste ed altre ragioni, che vedremo in seguito, l’esercizio fisico non dovrebbe essere trascurato, ma piuttosto considerato come un’importante strategia preventiva e terapeutica. 

Ma quali sono i meccanismi alla base di questi benefici? E su quali componenti del nostre cervello agisce effettivamente?

Vediamo allora quali sono gli effetti che può avere l’attività fisica sul cervello.

Effetti benefici dell’attività fisica sul Cervello

Recenti studi scientifici hanno analizzato la correlazione tra l’attività fisica e diverse patologie neurodegenerative come: il morbo di Alzheimer, la Malattia di Parkinson, le Sindromi Depressive e tante altre, mostrando come i pazienti avessero effettivi benefici dallo svolgimento di tale attività.

Gli effetti benefici dell’esercizio fisico sul sistema nervoso includono un aumento del flusso sanguigno dal cervello all’ippocampo, cioè quell’area cerebrale fondamentale per i processi di memoria, con un conseguente accrescimento delle dimensioni di quest’area. 

Si è visto anche che l’attività motoria costante e di tipo aerobico riduce lo stress ossidativo cronico, fattore alla base delle principali patologie neurodegenerative; permette, inoltre, la sintesi di neurotrasmettitori come la dopamina, coinvolta nel movimento, nella memoria e nella sensazione del piacere. 

Diversi autori suggeriscono anche che svolgere regolarmente esercizi possa: 

  • Proteggere dallo stress e da malattie ad esso correlate;
  • Proteggere dagli stati infiammatori;
  • Potenziare la neuroplasticità e il rilascio di fattori neurotrofici. 

Vediamo quindi più nel dettaglio in che modo l’attività fisica influisce sul nostro cervello.

Ippocampo
Fonte: Neuroscience News

Quali sono gli effetti dell’attività fisica sul cervello

Grazie ai suoi effetti benefici e protettivi l’attività fisica non viene consigliata solo ed esclusivamente a popolazioni di soggetti sani, ma anche ad individui affetti da patologie neurologiche degenerative. 

In particolare, l’esercizio fisico aerobico viene usato come terapia di supporto nelle fasi iniziali della Malattia di Parkinson. 

Sembra infatti che l’attività aerobica (come la danza, la corsa, il nuoto, la camminata, la cyclette, ecc…) potrebbe ridurre la perdita dei neuroni, aumentare connessioni sinaptiche e aumentare il rilascio di fattori neurotrofici per migliorare i sintomi motori e cognitivi della malattia, pertanto rallentare la progressione della stessa. 

Nella Malattia di Parkinson avviene una continua perdita di neuroni, per cause ancora a noi sconosciute. Ma associando alla terapia tradizionale un programma di esercizio fisico di intensità moderata, sembrerebbe diminuire il dolore legato agli spasmi muscolari.

Il peggioramento dei sintomi viene rallentato, mentre aumentano l’autostima ed il tono dell’umore. 

Nei soggetti sani valgono gli stessi principi, che devono essere utilizzati come metodo di prevenzione verso queste non così rare patologie.

Attività fisica e umore

È risaputo che lo sport abbia un impatto positivo sul tono dell’umore. 

Ciò accade perché permette il rilascio delle endorfine, sostanze che provocano sensazioni di piacere, felicità, eccitazione e hanno un’azione simile alla morfina. 

rilascio di endorfine nell' attività fisica sul cervello

Ma cosa sono le endorfine?

Il termine ‘’endorfina’’ deriva infatti dall’unione delle parole ‘’endogena’’ (prodotto dall’interno) e di ‘’morfina’’. 

Infatti un po’ come il cioccolato, le endorfine creano una sorta di dipendenza che si manifesta nei soggetti più allenati, i quali preferirebbero farsi torturare piuttosto che saltare un allenamento. 

Altro aspetto interessante sembra essere il legame tra endorfine e infiammazione. Infatti lo ‘’stress’’ derivante dall’attività fisica induce il rilascio di endorfine sia nel sangue sia nel liquor (liquido che funge da nutrimento e protezione per il cervello). 

Libere di circolare in questi fluidi, le endorfine sembrerebbero svolgere un’azione protettiva nei confronti del tessuto cerebrale, attenuando e riducendo i fenomeni di neuro-infiammazione tipici delle patologie neurologiche come la Malattia di Alzheimer. 

Rilascio di neurotrasmettitori contro la depressione

Accanto alla produzione delle endorfine abbiamo anche quella dei neurotrasmettitori. 

I neuroni per comunicare, infatti, usano un linguaggio complesso, chiamato sinapsi, composto da sostanze chimiche, nelle quali rientrano la dopamina, la serotonina e la noradrenalina, tutte coinvolte nell’innalzamento del tono dell’umore.

sinapsi
Sinapsi

È evidente che i pazienti affetti da depressione mostrino una netta riduzione dei livelli di serotonina; motivo per cui i farmaci che si utilizzano vanno proprio ad inibire i meccanismi di rimozione di queste sostanze, permettendo a quest’ultime di permanere più a lungo nel cervello. 

L’esercizio fisico, con questi presupposti, è un utile alleato nel trattamento di pazienti affetti da depressione. Centinaia di studi epidemiologici hanno dimostrato che il rischio di sviluppare sintomi depressivi è ridotto del 25-40% nei soggetti fisicamente attivi rispetto ai soggetti sedentari. 

Questo perché la pratica di sport a diversi livelli e intensità favorisce l’accrescimento dell’autostima, della fiducia in sé stessi e nei propri mezzi, aumenta la capacità degli individui di gestire situazioni “stressanti” . 

Per queste ragioni l’esercizio fisico potrebbe essere usato come terapia in soggetti affetti da un disturbo del tono dell’umore; permettendo di ridurre il dosaggio farmacologico, con minori effetti collaterali legati alla terapia e risultati più duraturi nel tempo . 

Attività fisica e cellule neuronali

I neuroni possono rigenerarsi?

Scommetto che fino ad oggi, hai sempre sentito che i neuroni, una volta morti, non sono in grado di rigenerarsi.

Ebbene, devi sapere che non è più cosi. La scienza ha fatto delle scoperte importanti in tal senso, tra cui quella del rilascio di fattori neurotrofici.

I fattori neurotrofici sono sostanze prodotte dal nostro organismo che permettono la formazione di nuove sinapsi (connessioni neuronali) arricchendo l’infrastruttura del nostro cervello. 

Alcune di queste molecole, a seguito di un intenso esercizio fisico, favorirebbero la formazione di nuovi vasi sangugni, migliorando la circolazione ematica dell’encefalo. 

Tali molecole favoriscono altresì il risveglio di cellule neuronali “dormienti’’ situate principalmente nell’ippocampo, pronte ad aiutare o sostituire le vecchie cellule in degenerazione. 

Uno studio neuroanatomico condotto su persone di età compresa tra 55 e 79 anni ha mostrato che la riduzione della densità della corteccia cerebrale, dovuta all’avanzare dell’età, fosse rallentata in maniera significativa tramite l’incremento della funzionalità cardiovascolare. 

Questi cambiamenti cerebrali avvengono grazie alle abilità “plastiche’’ del cervello. 

descrizione neurone
Fonte: laurapirotta.it

I neuroni possono rigenerarsi

In passato, si riteneva che quest’organo fosse “statico’’ ed i neuroni persi non fossero più in grado di generarsi nuovamente e da qui il nome di “cellule perenni’’. 

Ad oggi grazie ai nuovi strumenti di indagine si è potuto osservare come i neuroni, in risposta a determinati stimoli, possano rigenerarsi. 

Attualmente i ricercatori confermano che nella zona dell’ippocampo (zona dedicata alla memoria) possa avvenire una replicazione cellulare; questi neuroni neoformati sono indispensabili nel sostituire e arricchire le “reti’’ cerebrali non solo nel giovane e nell’adulto, ma soprattutto nell’anziano. 

Dai nuovi studi pare che nei soggetti sani, il cervello sia in grado di rigenerare i neuroni sino ai 90 anni di età.

L’esercizio fisico rappresenta in tal senso un “trigger’’ per la liberazione in circolo di molecole, come il BDNF (Brain Derivated Growth Factor) il quale svolge un ruolo cruciale nel potenziamento delle sinapsi cerebrali nei circuiti della memoria e dell’apprendimento . 

Il processo di memorizzazione infatti avviene tramite una “comunicazione’’ tra neuroni per mezzo delle sinapsi che creano un vero e proprio “sentiero’’ neuronale, consentendoci di immagazzinare e ricordare. 

Ad esempio, il testo di una canzone: più volte ascolteremo quella melodia più facilmente l’informazione viaggerà lungo lo stesso percorso, rinforzandolo. Proprio come con il passaggio di molte persone in un bosco si crea un vero e proprio sentiero. 

Attività fisica e capacità cognitive

Che l’attività fisica prevenga le patalogie neurodegenerative come Alzheimer, Demenza, Parkinson ecc…è ormai appurato. 

Ma non a tutti è noto che l’allenamento può anche rendere più intelligenti. Ne abbiamo parlato anche in uno degli ultimi post sul nostro profilo Instagram.

Un recente studio condotto dal Montreal Heart Institute e presentato al Canadian Cardiovascular Congress di Toronto, ha affermato che lo sport accresce le capacità cognitive del cervello.

I ricercatori canadesi hanno sottoposto un gruppo di persone di età media di 49 anni, a rischio di patologie cardiovascolari e in condizioni di sovrappeso, a delle sessioni di allenamento due volte a settimana per quattro mesi.

Ebbene, dopo quattro mesi, era stato riscontrato un incremento dell’ossigenazione del cervello ed un miglioramento delle capacità cognitive!

“Le funzioni cognitive dei partecipanti sono migliorate notevolmente grazie all’esercizio” – sostiene il Dott. Anil Nigam, uno degli autori della ricerca. 

 “A chiunque si può prescrivere una pillola per ridurre il colesterolo o il livello di zuccheri nel sangue, ma questi non hanno alcun impatto sulla funzione cognitiva.”

L’esercizio fisico, invece, può fare tutto questo!

In sostanza, durante l’attività fisica aumenta il flusso di sangue al cervello: quindi, più si è allenati, più il flusso aumenta, e di conseguenza migliorano anche le capacità di ragionamento, la memoria e la prontezza nel prendere decisioni.

Il tutto è stato poi confermato da una grande review pubblicata sul Brain Sciences Journal. 

attività fisica e cervello

Attività fisica e Memoria

Un altro elemento che l’attività fisica è in grado di preservare e potenziare è la memoria

In uno studio scientifico sono stati reclutati 72 volontari che hanno memorizzato 90 associazioni di immagini per circa 40 minuti.

Quindi, sono poi stati casualmente divisi in tre gruppi: il primo ha svolto immediatamente l’attività motoria, il secondo dopo quattro ore, mentre il terzo non ne ha eseguito. Tale attività consisteva in 35 minuti di cyclette. 

Due giorni dopo i volontari sono stati sottoposti a un test per vedere quanto ricordavano di ciò che avevano appreso e contemporaneamente ad una Risonanza Magnetica (RM). 

Questo studio ha permesso di evidenziare che il gruppo che aveva svolto l’esercizio fisico dopo 4 ore dalla sessione di apprendimento era in grado di ricordare più associazioni rispetto agli altri due gruppi

La Risonanza Magnetica svolta in questi individui ha mostrato la maggiore attivazione dell’ippocampo, struttura per l’appunto coinvolta nella memoria e dell’apprendimento . 

Questo ulteriore beneficio potrebbe ritardare un terzo delle demenze, in una fase di malattia presintomatica e di predemenza. 

La forma di demenza più comune e conosciuta è la malattia di Alzheimer nella quale si ha una perdita di neuroni costante a partire dall’ippocampo, infatti il sintomo iniziale è la perdita di memoria. 

Gli studiosi hanno visto come un programma di attività fisica aerobica in soggetti anziani, possa rafforzare le connessioni cerebrali: ad esempio quelle coinvolte nella memoria, nell’apprendimento e nella concentrazione. Prevenendo in questo modo l’insorgenza di patologie come la Demenza.

Conclusioni 

L’attività fisica non è di certo la panacea per tutti i mali ma ci permette di stare meglio con noi stessi e con gli altri; ci regala una qualità di vita nettamente superiore, e ci permette di allontanarci dalla sedentarietà.

Ma soprattutto ci aiuta a vivere una vita degna di essere vissuta, senza gli effetti collaterali di una continua assunzione di farmaci.

Per cui il consiglio che ti devi portare a casa è: cerca di trovare sempre un momento all’interno della tua routine da dedicare all’allenamento. Anche dopo una giornata di lavoro o studio. Un’ora di attività fisica consente di sfogare lo stress accumulato e di ‘’ricaricare le pile’’ per poter affrontare una nuova giornata. 

attività fisica sul cervello

Articolo a cura di: Mirjam Bonanno, in collaborazione con Roberto Bombagi.

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Mirjam Bonanno
Mirjam Bonanno

 Ciao, mi chiamo Mirjam, ho 23 anni e sono una Fisioterapista, oltre che  studentessa di Osteopatia presso il centro ICOM Firenze.

Lavoro principalmente nel settore neurologico, cardiologico e ortopedico, ma durante il corso della pandemia da Covid-19 ho avuto modo anche di lavorare in un centro per i pazienti affetti dal virus.

Mi è capitato di lavorare anche nell’ambito dell’insegnamento in qualità di tutor, grazie al quale ho potuto aiutare diversi studenti.

I miei contatti: Instagram, E-mail.

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