Przewidywana przeciętna długość życia człowieka, która ma osiągnąć w niezbyt odległej przyszłości granicę 100 lat, dla wielu ludzi, z zaburzeniami poznawczymi, wywołuje większy strach niż śmierć.

- Ostatecznie nasz mózg jest tym, kim jesteśmy - mówi profesor Perry Bartlett, dyrektor Queensland Brain Institute (QBI) - wraz z wiekiem nasz mózg doświadcza tego, co nazywa się upośledzeniem poznawczym czyli utratą zdolności związanych z pamięcią, językiem, nauką i nawigacją przestrzenną. Obawiamy się utraty tego, kim jesteśmy – dodaje.

A co jeśli udałoby się uniknąć upośledzenia poznawczego a nawet go odwrócić i żyć w pełni władz umysłowych do późnej starości? Profesor Bartlett z QBI, dr Daniel Blackmore i dr Mia Schaumberg pracują, aby odpowiedzieć na te pytania. Obecnie rekrutują wolontariuszy do badań, które odpowiedzą na pytanie czy ćwiczenia mogą zwiększyć produkcję nowych komórek mózgowych i poprawić uczenie się i pamięć w starzejącym się mózgu.

Największy kryzys zdrowotny naszych czasów

Obecnie trzy z pięciu największych chorób na świecie, które powodują przedwczesną śmierć lub niezdolność do pracy, to choroby mózgu: demencja, udar i depresja. Reprezentatywne badania przeprowadzone na terenie Australii dowodzą, że ​​demencja jest jedną z głównych chorób przewlekłych w tym stuleciu. Koszty zdrowotne, społeczne i ekonomiczne dla społeczeństwa są ogromne a emocjonalne obciążenie dla rodzin są nie do wycenienia.

Niezbędne jest działanie mające na celu zapobieganie lub odwracanie tych chorób. Badanie z 2007 r. Stwierdza, że ​​do 2050 r. liczba osób dotkniętych demencją zwiększy się czterokrotnie. Z badania wynika też, że jeśli można by opóźnić wystąpienie choroby i jej progresję o zaledwie jeden rok, w 2050 r. Będzie to o 9,2 miliona mniej przypadków choroby Alzheimera. Ale najpierw musimy zrozumieć, jak funkcjonuje mózg.

Zrozumienie funkcji mózgu

Praca profesora Bartletta koncentruje się na zrozumieniu, w jaki sposób mózg wytwarza nowe neurony. Dziś wiemy, że proces ten, nazywany neurogenezą, zachodzi normalnie w zdrowym mózgu dorosłego. Mechanizm ten odkrył w latach 90 XX wieku właśnie profesor Bartlett. Kierował on wtedy zespołem naukowców, którzy odkryli komórki macierzyste w hipokampie, regionie mózgu odpowiedzialnym za uczenie się, nawigacji przestrzennej i kodowaniu nowych wspomnień. Odkrycie to zakwestionowało przekonanie, że liczba neuronów, z którymi się urodziliśmy, jest stała i że mózg nie jest w stanie się zregenerować.

W 2017 roku profesor Bartlett i inni badacze z QBI dokonali pierwszego na świecie odkrycia, że ​​nowe dorosłe komórki mózgowe są również produkowane w ciele migdałowatym, regionie mózgu ważnym do przetwarzania strachu i wspomnień emocjonalnych.

Kiedy mózg się starzeje, nasza umiejętność uczenia się i zapamiętywania zazwyczaj maleje . Uważa się, że zmiany te następują w wyniku zmniejszonej neurogenezy, co powoduje upośledzenie funkcji poznawczych i regulację nastroju. Jednak zespół profesora Bartletta odkrył, że komórki macierzyste w hipokampie, komórki "prekursorowe", które tworzą nowe neurony, nie „giną” w starzejącym się mózgu, ale są po prostu uśpione. Dr Daniel Blackmore, wykazał, że przynajmniej u myszy, te komórki macierzyste można aktywować poprzez ćwiczenia fizyczne.

- Ćwiczenia mogą zwiększyć produkcję nowych komórek mózgu i poprawić naukę i pamięć, ale jest to o wiele bardziej skomplikowane niż ćwiczenie mięści - mówi dr Blackmore - Wygląda na to, że budzenie nieaktywnych komórek macierzystych w mózgu wymaga dość dokładnych okresów ćwiczeń – nie mogą być ani zbyt długie ani zbyt krótkie. Teraz chcemy się dowiedzieć, czy taki mechanizm może również zachodzić w ludzkim mózgu – dodaje.

Na czym polegają badania

Uczestnicy są podzieleni na trzy grupy w zależności od poziomu aktywności fizycznej. Wszystkie ćwiczenia są nadzorowane i monitorowane. Badanie będzie mierzyć funkcje poznawcze ochotników, sprawność fizyczną, hormony krwi, czynniki genetyczne i objętość mózgu przed rozpoczęciem ćwiczeń, w regularnych odstępach czasu podczas programu ćwiczeń i sześć miesięcy po zakończeniu programu.

- Jeśli nasze badania sprawdzą się, powinniśmy znaleźć sposób na to, aby prawidłowe ćwiczenia stymulowały wytwarzanie komórek nerwowych i w efekcie drastycznie zmniejszymy spadek zdolności poznawczych w populacji starzejących się ludzi – mówi Profesor Bartlett - Mamy nadzieję, że w ostatecznym rozrachunku będziemy mieli jasne wytyczne dotyczące zdrowia publicznego, dotyczące tego, w jaki sposób ćwiczenia mogą zarówno zapobiegać jak i odwracać demencję – dodaje

Źródło: Uniwersytet Queensland