Zelfs matige lichamelijke activiteit heeft een positief effect op de hersenen. DZNE onderzoekers onder leiding van Dr. Dr. Ahmad Aziz leiden dit af uit onderzoeken van 2.550 deelnemers aan de Bonn “Rhineland Study”. Volgens hun bevindingen zijn bepaalde hersengebieden groter bij fysiek actieve personen dan bij degenen die minder actief zijn. Met name hersengebieden met een relatief hoge zuurstofbehoefte profiteren van dit effect. De onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd in Neurology®, het medische tijdschrift van de American Academy of Neurology.
Lichaamsbeweging houdt lichaam en geest gezond, maar er is weinig bekend over hoe en waar fysieke activiteit onze hersenen beïnvloedt. “In eerder onderzoek werden de hersenen meestal als een geheel beschouwd”, zegt Fabienne Fox, neurowetenschapper en hoofdauteur van de studie. “Ons doel was om de hersenen gedetailleerder te bekijken en erachter te komen op welke regio’s van de hersenen fysieke activiteit het meest van invloed is.” Uitgebreide gegevens uit het Rijnland-onderzoek.
Voor hun onderzoek gebruikten Fox en collega’s gegevens uit de Rijnland studie, een grootschalig bevolkingsonderzoek uitgevoerd door DZNE in het stadsgebied van Bonn. Ze analyseerden met name fysieke activiteitsgegevens van 2.550 vrijwilligers in de leeftijd van 30 tot 94 jaar, evenals hersenbeelden verkregen door magnetische resonantie beeldvorming (MRI). Om fysieke activiteit te testen, droegen de deelnemers aan het onderzoek zeven dagen een versnellingsmeter op hun bovenbeen. De MRI-scans gaven met name informatie over het hersenvolume en de dikte van de cortex.
Hoe actiever, hoe groter effect.
“We konden aantonen dat fysieke activiteit een merkbaar effect had op bijna alle onderzochte hersengebieden. Over het algemeen kunnen we stellen dat hoe hoger en intenser de fysieke activiteit, hoe groter de hersengebieden waren, zowel qua volume als qua cortex dikte”, vat Fabienne Fox de onderzoeksresultaten samen. “We hebben dit met name waargenomen in de hippocampus die wordt beschouwd als het controlecentrum van het geheugen. Grotere hersenvolumes bieden een betere bescherming tegen neurodegeneratie dan kleinere.” De afmetingen van de hersengebieden nemen echter niet lineair toe met fysieke activiteit. Het onderzoeksteam vond de grootste, bijna plotselinge volumetoename bij het vergelijken van inactieve en slechts matig fysiek actieve deelnemers – dit was vooral duidelijk bij personen ouder dan 70.
“In principe is dit heel goed nieuws – vooral voor degenen die terughoudend zijn om te sporten”, zegt Ahmad Aziz, hoofd van de onderzoeksgroep “Population and Clinical Neuroepidemiologie” bij DZNE. “Onze onderzoeksresultaten geven aan dat zelfs kleine gedragsveranderingen, zoals 15 minuten per dag lopen of de trap nemen in plaats van de lift, een substantieel positief effect op de hersenen kunnen hebben zoals leeftijdsgebonden verlies van hersenmaterie en de ontwikkeling van neuro degeneratieve ziekten. Vooral oudere volwassenen kunnen al profiteren van een bescheiden toename van lichamelijke activiteit met een lage intensiteit.”
Jonge en enigszins atletische proefpersonen die gewoonlijk matige tot intensieve lichamelijke activiteit deden, hadden ook relatief hoge hersenvolumes. Bij nog actievere proefpersonen waren deze hersengebieden echter iets groter. Ook hier bleek: hoe actiever, hoe groter het effect, hoewel bij hoge niveaus van fysieke activiteit de gunstige effecten de neiging hadden af te vlakken.
Hersenregio’s die het meest profiteren.
Om de hersengebieden te karakteriseren die het meest van fysieke activiteit hebben geprofiteerd, heeft het onderzoeksteam databases doorzocht naar genen die bijzonder actief zijn in deze hersengebieden. “Voornamelijk waren dit genen die essentieel zijn voor het functioneren van mitochondriën, de energiecentrales van onze cellen”, zegt Fabienne Fox. Dit betekent dat er bijzonder grote aantallen mitochondriën in deze hersengebieden zijn. Mitochondriën voorzien ons lichaam van energie, waarvoor ze veel zuurstof nodig hebben. “Vergeleken met andere hersengebieden vereist dit een verhoogde doorbloeding. Dit wordt bijzonder goed verzekerd tijdens fysieke activiteit, wat zou kunnen verklaren waarom deze hersengebieden baat hebben bij lichaamsbeweging”, zegt Ahmad Aziz.
Oefening beschermt.
De bio informatieve analyse toonde verder aan dat er een grote overlap is tussen genen waarvan de expressie wordt beïnvloed door fysieke activiteit en genen die worden beïnvloed door neuro degeneratieve ziekten zoals de ziekte van Alzheimer, Parkinson of de ziekte van Huntington. Dit zou een mogelijke verklaring kunnen zijn waarom fysieke activiteit een neuro protectief effect heeft, concludeert het onderzoeksteam. “Met onze studie waren we in staat om hersengebieden die baat hebben bij fysieke activiteit tot een ongekend detailniveau te karakteriseren”, zegt Ahmad Aziz. “We hopen dat onze resultaten belangrijke aanknopingspunten zullen bieden voor verder onderzoek.”
En ook benaderingen voor dagelijks gebruik: “Met onze resultaten willen we een extra impuls geven om meer fysiek actief te worden – om de gezondheid van de hersenen te bevorderen en neuro degeneratieve ziekten te voorkomen”, zegt Fabienne Fox. “Zelfs bescheiden lichamelijke activiteit kan helpen. Het is dus maar een kleine inspanning – maar met een groot impact.”
Over het Duitse Centrum voor Neuro Degeneratieve Ziekten: DZNE is een onderzoeksinstituut dat wordt gefinancierd door de Duitse federale en deelstaatregeringen en bestaat uit tien locaties in heel Duitsland. Het is gewijd aan ziekten van de hersenen en het zenuwstelsel, zoals de ziekte van Alzheimer, Parkinson en ALS, die in verband worden gebracht met dementie, bewegingsstoornissen en andere ernstige gezondheidsproblemen. Tot op heden zijn er geen remedies voor deze ziekten, die een enorme last vormen voor talloze getroffen personen, hun families en de gezondheidszorg. Het doel van DZNE is om nieuwe strategieën voor preventie, diagnose, zorg en behandeling te ontwikkelen en deze in de praktijk om te zetten. Daartoe werkt DZNE samen met universiteiten, academische ziekenhuizen, onderzoekscentra en andere instellingen in binnen- en buitenland. Het instituut is lid van de Helmholtz-vereniging en behoort tot de Duitse centra voor gezondheidsonderzoek.
Vertaling: Andre Teirlinck