Övningsvetenskap: Effekter på kognitiv minskning Börja tidigare än tanke

Så briljant som människor är, arbetar vi med begränsade kognitiva resurser som avtar över tiden. Det finns ett stort forskningsområde som desperat söker efter sätt att bekämpa åldrandet av åldrande i hjärnan, och neurovetenskapliga på Columbia University tror att de har en lösning. Den goda nyheten är att det kräver inget mer än någon motivation - och kanske en hjärtfrekvensmätare.

Columbia neuropsykolog Yaakov Stern, Ph.D., ledande författare till ett papper publicerat onsdag i tidningen Neurologi, fann att ett regelbundet träningsprogram verkade förbättra "verkställande funktion" hos 132 personer som varierade i ålder från början av 20-talet till slutet av 60-talet. Verkställande funktion, säger Stern, är en viktig samling av kognitiva förmågor som hjälper oss att planera, förklara saker eller lösa komplexa problem (det har nyligen kopplats till stora, smarta hundar). Olyckligtvis träffar den verkställande funktionen slutligen en topp vid en viss ålder (den åldern beror på personen) och sjunker sedan som åldrande tar sin vägtull på kognition.

I sin rättegång fann Stern att övningen verkade långsam den naturliga nedgången i ledningsfunktionen, vilket är bra nyheter för alla som letar efter ett enkelt sätt att hålla sig skarpa när de ålder. Något överraskande fann han också att aerob träning kunde förbättra verkställande funktion hos deltagare så unga som 20, vilket kan skydda mot nedgångar i verkställande funktion senare i livet.

"Vi hoppades att aerob träning skulle förbättra kognitiv funktion hos yngre människor, detta hade inte testats tidigare i en relativt stor kontrollerad studie", säger Stern Omvänd. "Jag tror att de förbättringar som vi såg i verkställande funktion i samband med aerob träning är tillräckligt stora för att vara meningsfull, även för någon i 20-årsåldern."

I sin studie hade Stern sina ämnen i alla åldrar utföra fyra träningar per vecka i sex månader. De gjorde antingen en aerob träning i specifika hjärtfrekvenszoner - ungefär 75 procent av deras maximala hjärtfrekvens - eller sträckte och kärnövningar. Teamet testade sedan volontärens verkställande funktion i en serie av minnes- eller hastighetsföreningsuppgifter två gånger: en gång på halvvägs och en gång i slutet av sexmånadersperioden. Där rapporterade han att det var statistiskt signifikanta förbättringar i poängen för personer i alla åldrar som var med i aerob träningsgruppen - även 20-åringarna.

Men när Stern granskade resultaten av hans verkställande funktionstester noterade han att den äldre någon var desto mer drastisk deras poängförbättringar från baslinjen började med att föreslå att större takeaway från hans studie är inte att övningen förbättrar kognition på kort sikt, det är att det kan sakta nedgångar i kognition som snöboll som vi blir äldre.

"Det vi såg är att effekten av motion på den verkställande funktionen ökade med åldern, så att till exempel någon som fyller 40 år förbättrar mer än någon som fyllt 30 år," tillägger Stern. "Eftersom ledningsfunktionen minskar med ålder, får vi oss att tro att träning reverserar nedgången i kognition i motsats till ökad kognition."

Stern förklarar att träning kan vara till nytta för hjärnans funktion, eftersom det kan "öka kärlsystemet i hjärnan" - vilket gör blodflödet mer konsekvent. Han misstänker också att motion ökar plasticiteten, vilket håller hjärnceller mångsidiga och kan bilda nya kopplingar. Som en del av denna studie noterade Stern att deltagare i den aeroba träningsgruppen ökade hjärnans "kortikala tjocklek" - det yttre lagret av hjärnans materia.

Den ökningen av kortikal tjocklek är viktig eftersom kortikal uttining faktiskt är förknippad med åldrande sjukdom som plågar åldrande hjärnan, som demens. Aerob träning förbättrade cortical tjocklek hos människor som är unga som 20, som förmodligen inte upplever betydande kognitiva nedgångar ännu. Stern tillägger att en inblandning av hans data är att att skapa en regelbunden träningspraxis tidigt i livet kan hjälpa hjärnan att börja bygga upp dessa viktiga försvar.

I papperet skriver han att lagets resultat "utökar de demonstrerade fördelarna med aerob träning för individer så unga som 20 år" och föreslår att träning kan vara ett potentiellt ingripande för hjärnhälsa hos vuxna i alla åldrar.

Tjugo somethings kanske inte behöver oroa sig för kognitiva nedgångar ännu, men det verkar som om några träningspassar i veckan kan göra dem bättre beredda att bekämpa effekterna av åldrande i hjärnan när de växer nära varandra.

Abstrakt:

Mål: Att bestämma effekten av aerob träning för kognitiv funktion hos yngre friska vuxna.

metoder: I en randomiserad, parallellgrupp, observatörsmaskad, samhällsbaserad klinisk prövning, tilldelades 132 kognitivt normala individer i åldrarna 20-67 år med en median aerobisk kapacitet slumpmässigt till en av två 6-månaders, 4-gånger-veckovisa förhållanden: aerob motion och stretching / toning. Effektivitetsåtgärder inkluderade aerob kapacitet kognitiv funktion i flera domäner (verkställande funktion, episodiskt minne, bearbetningshastighet, språk och uppmärksamhet), vardaglig funktion, kroppsmassindex (BMI) och kortikal tjocklek.

Resultat: Aerob kapacitet ökade signifikant (β = 2,718, p = 0,003) och BMI minskade signifikant (β = -0,596; p = 0,013) i aerob träning men inte i sträckning / toning tillstånd. Verkställande funktion förbättrades väsentligt i aerob träningstillstånd denna effekt modererades med ålder (P = 0,018 SD / y; p = 0,028). Vid 40 års ålder ökade verkställighetsfunktionen med 0,288 SD (95% konfidensintervall CI 0,007-0,448) och med 0,596 SD (95% CI 0,219-0,973) vid 60 års ålder. Kortikal tjocklek ökade signifikant i den aeroba träningsgruppen i en vänstra frontal region och interagerade inte med åldern. Kontroller för ålder och baslinje prestanda visade individer med minst en APOE ε4 allel mindre förbättring i verkställande funktion med aerob träning (β = 0,5129, 95% CI 0,0381-0,988; p = 0,0346).

Slutsatser: Denna randomiserade kliniska prövning visar effekten av aerob träning för kognition hos vuxna i åldern 20-67 år. Effekten av aerob träning på verkställande funktion var mer uttalad när åldern ökade, vilket tyder på att det kan mildra åldersrelaterade nedgångar. Ökad kortikal tjocklek tyder på att aerob träning bidrar till hjärnhälsa hos individer så unga som 20 år.