Höhepunkte |
- Das Gebiet des kognitiven Alterns hat Fortschritte gemacht und konzentriert sich auf Faktoren, die individuelle Leistungsschwankungen erklären, auf die Identifizierung von Mechanismen, die zu Schwankungen im intellektuellen Alter führen, und auf die Untersuchung von Interventionsmöglichkeiten zur Verbesserung der Kognition oder zur Verhinderung eines Verfalls. - Herz-Kreislauf- und Stoffwechselgesundheit erklären erhebliche individuelle Unterschiede im Verlauf des kognitiven Alterns. - Körperliche Aktivität wirkt sich eindeutig auf die kognitiven und Gehirnergebnisse aus, und dies beeinflusst die Wahrnehmung des kognitiven Alterns; Das heißt, die Geschwindigkeit und das Ausmaß des Rückgangs könnten durch gesunde Verhaltensweisen wie körperliche Aktivität beherrschbar sein. |
1. Einleitung |
Ist der kognitive Verfall eine unvermeidliche Folge des Alterns? Dafür gibt es überwältigende Beweise. Aber gibt es angesichts dieser Anzeichen von Verlust und Niedergang überhaupt Grund zur Hoffnung und zum Optimismus? Eine enge Sichtweise des Alterns als Verfall ist eine äußerst oberflächliche Perspektive, die die Komplexität des Themas verschleiert.
Die Tatsache, dass es beim kognitiven Altern erhebliche individuelle Unterschiede gibt, ist unwiderlegbar. Es ist ganz klar, dass einige ältere Erwachsene einen sehr allmählichen oder minimalen Verschleiß zeigen, während andere unabhängig von der klinischen Diagnose schnellere Verluste zeigen. Ein wichtiger theoretischer und empirischer Schwerpunkt der Inhaltsforschung war der Versuch, diese personalisierte Instabilität zu verstehen.
Nachdem wir die Faktoren identifiziert haben, die individuelle Unterschiede im neurokognitiven Altern erklären, was sollte aus unserer Sicht als nächstes passieren? Die Antwort auf diese Frage könnte lauten: Sobald Forscher die Faktoren identifiziert haben, die individuelle Variationen erklären, seien es genetische Faktoren oder Lebenserfahrungen und Expositionen, könnte es klarere Wege geben, Menschen zu verschreiben, sich auf personalisierte Verhaltensweisen einzulassen. um die Wahrscheinlichkeit geistiger Verluste zu verringern und länger ein höheres Produktivitätsniveau aufrechtzuerhalten.
Diese Übersicht konzentriert sich auf mehrere Faktoren, die persönliche Unterschiede im altersbedingten kognitiven Rückgang erklären. Körperliche Aktivität wird als Beispiel für ein Ziel herangezogen, das nicht nur die Situation zu analysieren scheint, sondern auch eine leicht zugängliche Intervention zur Verbesserung der neurokognitiven Funktion im späten Erwachsenenalter darstellt (Abbildung 1).
Abbildung 1. Ein konzeptionelles Diagramm, das zeigt, dass kardiovaskuläre Risiken und Widrigkeiten im frühen Leben das Risiko eines beschleunigten Rückgangs der kognitiven Alterung erhöhen, während körperliche Aktivität das entgegengesetzte Muster aufweist und möglicherweise dieselben Mechanismen umkehrt. Die biologischen Prozesse körperlicher Aktivität können eine erhöhte Produktion einiger Moleküle (z. B. BDNF) oder eine verminderte Expression oder Akkumulation anderer Moleküle umfassen. Abkürzung: BDNF, Brain-Derived Neurotrophic Factor.
2. Einfluss der körperlichen Gesundheit auf das neurokognitive Altern |
Fortschritte in den Bereichen menschliche Neurowissenschaften und Gesundheitspsychologie haben erneut bestätigt, dass zwischen Gehirn und Körper eine dynamische Wechselbeziehung besteht und dass die Gesundheit des einen die Gesundheit des anderen direkt beeinflusst. Diese Beobachtung hat die Entstehung des Bereichs der Gesundheitsneurowissenschaften vorangetrieben, der konzeptionelle Rahmenwerke und Methoden aus mehreren Disziplinen (z. B. Gesundheitspsychologie, kognitive Neurowissenschaften) nutzt, um die Funktionsweise des Gehirns besser zu verstehen.
Eine interessante Implikation des konzeptionellen Rahmens der Gesundheitsneurowissenschaften besteht darin, dass Verhaltensinterventionen, von denen bekannt ist, dass sie die Ergebnisse für die körperliche Gesundheit verbessern, auch wirksam zur Förderung einer gesunden Alterung des Gehirns beitragen können.
Eine prospektive Längsschnittstudie zur Gehirngesundheit zeigte, dass Erwachsene, die über eine größere Anzahl von Schutzfaktoren für die Herz-Kreislauf-Gesundheit verfügten, bei der Nachuntersuchung weniger Läsionen und Schlaganfälle in der weißen Substanz sowie ein größeres Gesamthirnvolumen aufwiesen, was auf eine Alterung des Gehirns hindeutet. gesünder. Daher ist die Aufrechterhaltung der Herz-Kreislauf-Gesundheit während des gesamten Lebens mit der Erhaltung der Gehirngesundheit verbunden und kann den Beginn eines altersbedingten kognitiven Verfalls verhindern oder verzögern.
Im Gegensatz dazu wurden Indikatoren einer schlechten kardiovaskulären und metabolischen Gesundheit, wie Bluthochdruck, Fettleibigkeit und Typ-2-Diabetes (T2D), mit negativen Auswirkungen auf die Gehirngesundheit, insbesondere im späteren Leben, in Verbindung gebracht. Bluthochdruck gilt nachweislich als einer der Hauptrisikofaktoren für kognitiven Verfall und Demenz aufgrund der damit verbundenen Schädigung des Gehirngefäßsystems.
Zu den kognitiven Bereichen, die am häufigsten mit Bluthochdruck assoziiert zu sein scheinen, gehören das Gedächtnis und die exekutiven Funktionen. Dabei handelt es sich um kognitive Bereiche, die mit zunehmendem Alter den frühesten und steilsten Rückgang aufweisen. Sie sind auch zwei der Bereiche, die nach regelmäßiger körperlicher Aktivität die größte Verbesserung zeigen.
Obwohl Fettleibigkeit ein Risikofaktor für eine schlechte kardiovaskuläre und metabolische Gesundheit ist, ist überschüssiges Fettgewebe unabhängig vom kardiovaskulären Risiko mit dem Demenzrisiko verbunden. Selbst wenn keine offensichtliche neurologische Erkrankung vorliegt, ist Fettleibigkeit in der Lebensmitte voraussichtlich mit einer schlechteren Leistung bei Tests der allgemeinen Kognition, des Gedächtnisses, der Aufmerksamkeit und der exekutiven Funktionen verbunden.
In ähnlicher Weise wurde gezeigt, dass T2D die kognitive Alterung beschleunigt und die Anfälligkeit für die Entwicklung neurologischer Erkrankungen erhöht. Es wird geschätzt, dass Menschen, bei denen im mittleren Alter T2D diagnostiziert wurde, ein um 50 % erhöhtes Risiko haben, später im Leben an Demenz zu erkranken. T2D ist voraussichtlich auch mit Beeinträchtigungen des Gedächtnisses, der Aufmerksamkeit und der exekutiven Funktionen im Vergleich zu Menschen ohne T2D verbunden. Es gibt Hinweise darauf, dass der Rückgang der kognitiven Leistung bei T2D mit Veränderungen der Gehirnstruktur und -funktion einhergeht.
Insulinresistenz, ein Vorläufer der Entwicklung von T2D, beeinträchtigt nachweislich auch die kognitive Leistungsfähigkeit, was darauf hindeutet, dass eine schlechte Blutzuckerkontrolle der Gehirngesundheit schadet, selbst wenn sie die klinischen Kriterien für diese Pathologie nicht erfüllt. .
Aus all diesen Referenzen lassen sich mehrere grundlegende Behauptungen ableiten: (a) dass die kardiovaskuläre und metabolische Gesundheit erhebliche individuelle Unterschiede im Verlauf des kognitiven Alterns erklärt, (b) dass der altersbedingte neurokognitive Rückgang weder autonom noch unabhängig ist. der Gesundheit und Funktion peripherer Organsysteme und (c) dass experimentelle Manipulationen zur Verbesserung der körperlichen Gesundheit (z. B. Blutdruck) entscheidend für die Bestimmung der kausalen Zusammenhänge zwischen der kardiovaskulären und metabolischen Gesundheit und dem altersbedingten kognitiven Rückgang sind.
3. Widrigkeiten im frühen Leben und neurokognitives Altern |
Negative Kindheitserfahrungen wie Missbrauch, Vernachlässigung und extreme Armut haben tiefgreifende negative Auswirkungen auf Gesundheit und Wohlbefinden, die bis weit ins Erwachsenenalter anhalten. Menschen, die in ihrer Kindheit Widrigkeiten ausgesetzt waren, haben ein deutlich erhöhtes Risiko, zahlreiche chronische Erkrankungen zu entwickeln, darunter Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Typ-2-Diabetes und Fettleibigkeit, und weisen im Vergleich zu Erwachsenen ohne Vorgeschichte von Widrigkeiten in der Kindheit eine beschleunigte Gehirnalterung auf.
Trotz dieser schwerwiegenden und anhaltenden Auswirkungen von Widrigkeiten im frühen Leben ist unklar, ob im Erwachsenenalter durchgeführte Interventionen diese Auswirkungen umkehren können.
4. Genetische Risiken und altersbedingter kognitiver Rückgang |
Individuelle Unterschiede in der altersbedingten kognitiven Leistung können auch auf den Besitz genetischer Varianten zurückgeführt werden, die molekulare Kaskaden verursachen, die neurokognitive Prozesse beeinflussen; Das heißt, genetische Faktoren beeinflussen neurobiologische Prozesse (z. B. Neurotransmitter-Expression, Wachstumsfaktoren, synaptische Plastizität), die kognitive Prozesse unterstützen, also neuronale Resilienz, Plastizität und Neuropathologie, die individuelle Unterschiede erklären.
Wichtig im Zusammenhang mit dieser Übersicht ist, dass die individuelle Variabilität, sowohl beim Beginn als auch bei der Geschwindigkeit des altersbedingten kognitiven Rückgangs, teilweise durch genetische Variation erklärt und vorhergesagt wird. Dies ist wichtig, um Umwelteinflüsse und Gesundheitszustände zu berücksichtigen, die ebenfalls zu einem beschleunigten kognitiven Verfall führen. Diese Ergebnisse führen zu der Spekulation, dass das Vorhandensein von Herz-Kreislauf-Erkrankungen die genetische Variation abschwächt, so dass die Kombination aus genetischem Risiko und schlechter Herz-Kreislauf-Gesundheit das Risiko eines geistigen Verfalls erhöht.
5. Grundlagen für körperliche Aktivität |
Körperliche Aktivität ist ein allgemeiner Begriff, der sich auf Bewegungen bezieht, die unabhängig von ihrer Absicht oder Intensität den Energieverbrauch erhöhen, während Bewegung eine strukturierte Form körperlicher Aktivität mit dem Ziel ist, die körperliche Fitness zu verbessern. In diesem Zusammenhang messen viele Beobachtungsstudien die körperliche Aktivität, während Trainingsinterventionen ein strukturiertes Programm zur Verbesserung der körperlichen Fitness bereitstellen.
Körperliche Aktivität und Bewegung sind Verhaltensweisen, die durch Selbstberichte oder durch Geräte gemessen werden können, die Position und Beschleunigung aufzeichnen. Im Gegensatz dazu handelt es sich bei der kardiorespiratorischen Fitness nicht um ein Verhalten, sondern um ein physiologisches Konstrukt, das mit dem Grad der körperlichen Aktivität und körperlichen Betätigung, die man ausübt, korreliert und daher durch körperliche Aktivität mittlerer bis hoher Intensität (MVPA) verändert werden kann. .
6. Die Rolle körperlicher Aktivität beim kognitiven Altern |
Prospektive Längsschnittbefunde deuten eindeutig darauf hin, dass mehr körperliche Aktivität zu Beginn des Lebens mit besseren kognitiven Funktionen im späteren Leben verbunden ist, einschließlich eines geringeren Risikos, an Demenz zu erkranken.
Aus Beobachtungsstudien ist unklar, ob anfängliche Rückgänge der kognitiven Funktion und Anzeichen einer Neurodegeneration oder Neuropathologie die Mobilität, das Gleichgewicht, die Motivation und die Ziele zur Teilnahme an körperlicher Aktivität beeinflussen könnten.
Trotz einer Reihe kontrollierter klinischer Studien mit auswertbaren Stichprobengrößen und offensichtlicher Aussagekraft über die positiven Auswirkungen von Bewegung auf die kognitive Leistungsfähigkeit im späten Erwachsenenalter gibt es Metaanalysen, die keine positiven Auswirkungen von Bewegung auf die Kognition feststellen konnten. Welche Faktoren könnten diese Heterogenität erklären? Eine Möglichkeit besteht darin, dass sich Metaanalysen häufig in ihren Ein- und Ausschlusskriterien unterscheiden.
Leider gibt es immer noch keine klaren Richtlinien für die öffentliche Gesundheit, um körperliche Betätigung zu verschreiben und ihre potenzielle kognitionsfördernde Wirkung bei älteren Erwachsenen zu optimieren. Diese Einschränkung könnte eine der Hauptursachen für die Heterogenität zwischen den Studien sein. Insbesondere haben wir wenig Klarheit über die Intensität des Trainings, das Aktivitätsvolumen pro Woche, die Mindestdauer einer Intervention, die Häufigkeit wöchentlicher Aktivitäten, ob Aktivitäten in Zeiträumen von mindestens 10 Minuten stattfinden sollten und über die Art oder Art der Aktivität Übung, die die Wirkung maximiert.
Sport scheint nicht alle kognitiven Prozesse einheitlich zu beeinflussen und es ist unwahrscheinlich, dass sich die Leistung bei allen kognitiven Tests verändert. Das heißt, körperliche Aktivität scheint exekutive Funktionen stärker zu beeinflussen als andere kognitive Bereiche. Daher verwenden Studien, die sich auf Messungen der globalen kognitiven Funktion stützen, möglicherweise unempfindliche Messungen, um subtile kognitive Verbesserungen zu erkennen, insbesondere bei kognitiv normalen Personen.
Auch das Alter der Teilnehmer kann die Reaktion beeinflussen; Eine Metaanalyse kam zu dem Schluss, dass Erwachsene im Alter von 55 bis 75 Jahren im Vergleich zu älteren Teilnehmern den größten durch Bewegung verursachten kognitiven Nutzen erzielen würden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Ausmaß der durch körperliche Betätigung verursachten kognitiven Vorteile wahrscheinlich von der Stichprobengröße, dem Fokus statistischer Analysen und der Studienqualität beeinflusst wird. die Art, Dauer und Intensität des Trainings; Ausgangsgeschlecht, Alter und andere Lebensstilfaktoren (Aktivitätsniveau); frühe Lebensexpositionen, Herz-Kreislauf- und Stoffwechselerkrankungen (z. B. Bluthochdruck, Fettleibigkeit); und Genetik, neben vielen anderen Faktoren.
Eine weitere Untersuchung, wie diese moderierenden Faktoren den Zusammenhang zwischen Bewegung und Kognition beeinflussen, ist von entscheidender Bedeutung, da die Ergebnisse zur Entwicklung eines Algorithmus zur Vorhersage der kognitiven Reaktion auf Bewegung durch die Entwicklung optimierter Präzisionsmedizinansätze verwendet werden können.
7. Körperliche Aktivität und Demenz |
Demenz ist eine Gruppe von Symptomen, die durch deutlich größere als erwartete Defizite in mehreren kognitiven Bereichen gekennzeichnet sind, typischerweise einschließlich des episodischen Gedächtnisses, sowie durch Beeinträchtigungen der Fähigkeit, Aktivitäten des täglichen Lebens auszuführen . Die Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Form der Demenz.
Aktuelle medikamentöse Behandlungen von Demenz führen zu einer vorübergehenden Linderung der Symptome; Sie verändern jedoch nicht den Krankheitsverlauf und haben häufig unerwünschte Nebenwirkungen. Daher können Verhaltens- und Lebensstilinterventionen, wie beispielsweise körperliche Aktivität, alternative Therapieansätze sein.
Es gibt erhebliche Unterschiede in der Ätiologie verschiedener Arten von Demenz und daher mehrere zugrunde liegende biologische Veränderungen, die durch körperliche Betätigung unterschiedlich beeinflusst werden können. Das Kennzeichen der Alzheimer-Krankheit ist beispielsweise die Bildung von Amyloid-Beta- und Tau-Proteinen, die durch körperliche Aktivität reduziert werden können. Frontotemporale Demenz ist jedoch hauptsächlich durch eine Degeneration der Frontal- und Temporallappen gekennzeichnet, und es gibt nur wenige Untersuchungen darüber, wie sich körperliche Aktivität auf diese Ätiologie auswirken kann. Darüber hinaus unterscheiden Studien häufig nicht zwischen Krankheitsstadien, außer einer allgemeinen Unterscheidung zwischen leichter kognitiver Beeinträchtigung und Demenz.
Daher kann körperliche Aktivität zur Behandlung von Demenz wirksam sein; Für einen optimalen kognitiven Nutzen kann jedoch eine Konzentration auf die frühen Phasen des Krankheitsverlaufs und ein individuellerer Behandlungsansatz erforderlich sein.
Körperliche Aktivität ist nicht nur ein mögliches Therapeutikum für den kognitiven Verfall bei Demenz, sondern wurde auch als Methode untersucht, den Ausbruch der Krankheit zu verzögern oder zu verhindern. Tatsächlich deuten Beobachtungsstudien darauf hin, dass körperliche Aktivität das Risiko eines kognitiven Verfalls und einer Demenz über einen Zeitraum von 1 bis 12 Jahren verringern kann. Darüber hinaus ist eine größere körperliche Aktivität in der Lebensmitte mit einem geringeren Demenzrisiko im späteren Leben verbunden, was die Lebensmitte zu einem Hauptziel für die Umsetzung präventiver Strategien macht.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Bewegung als Methode zur Verhinderung einer Konversion zu Demenz und als Behandlung zur Verbesserung der kognitiven Funktion bei Menschen mit Demenz wirksam sein könnte. Dieser Ansatz erfordert jedoch wahrscheinlich eine individuelle Verschreibung von Übungen und kann zu Beginn des Krankheitsverlaufs am effektivsten sein, bevor Neurodegeneration und Neuropathologie weit fortgeschritten und weit verbreitet sind.
8. Wie körperliche Aktivität das alternde Gehirn prägt |
Durch körperliche Aktivität kann die Expression von Wachstumsfaktoren erhöht werden, die die dendritische Verzweigung fördern, was wiederum zu volumetrischen Veränderungen führt, die zu einer Verbesserung der Schlafqualität führen können.
Körperliche Aktivität beeinflusst Hunderte oder Tausende von molekularen Signalwegen. Als solches löst es viele zelluläre Kaskaden aus, die das Gehirn wahrscheinlich unabhängig, additiv oder multiplikativ beeinflussen. Dies wird als „Hammereffekt“ bezeichnet, d. h. körperliche Aktivität ist wie ein Schock für das System, ein ungenaues, aber hochwirksames Mittel zur Beeinflussung nahezu aller Organsysteme im Körper (Abbildung 2).
Abbildung 2. Ein konzeptionelles Diagramm, das drei Ebenen von Mechanismen veranschaulicht, durch die körperliche Betätigung möglicherweise die kognitiven Ergebnisse beeinflusst. Diese Liste ist bei weitem nicht vollständig, zeigt aber, dass die Auswirkungen von Bewegung wahrscheinlich über eine Vielzahl von Wegen erfolgen. Abkürzung: PET, Positronen-Emissions-Tomographie.
8.1. Beweise bei Tieren |
Einige der Forschungen zu körperlicher Aktivität und Gehirnergebnissen lassen sich auf Tiermodelle (hauptsächlich Nagetiere) zur Umweltanreicherung (Environmental Enrichment, EE) zurückführen. In ersten Studien zu EE wurden Gruppen junger Tiere verglichen, die unter Standardkäfigbedingungen aufgezogen wurden, mit denen, die in Käfigen aufgezogen wurden, die durch eine Kombination aus kognitiver, sozialer und körperlicher Stimulation angereichert waren.
Tiere, die in den ausgestatteten Käfigen gehalten wurden, zeigten Anzeichen einer besseren Gehirngesundheit, die mit zunehmendem Alter der Tiere anhielten, darunter ein erhöhtes Gesamthirnvolumen und -gewicht, höhere Werte neurotropher Faktoren, Neurogenese und verringerte Zellapoptose.
Die beobachteten Vorteile von EE auf Lernen und Gedächtnis weckten das Interesse an der Anwendung von EE auf Alterungs- und neurodegenerative Krankheitsmodelle. Die Schlussfolgerung war, dass EE einige der negativen Auswirkungen des normalen und pathologischen Alterns auf das Gehirn beheben kann. Darüber hinaus kann diese Sanierung bevorzugt in alterungsempfindlichen Regionen wie dem Hippocampus erfolgen.
8.2. Beweise in der menschlichen Neurobildgebung |
Tierversuche liefern wichtige Informationen über die molekularen und zellulären Wege, die zu kognitiven Verbesserungen aufgrund körperlicher Aktivität beitragen. Mit der aktuellen Technologie ist es jedoch unmöglich zu bestimmen, ob dieselben molekularen und zellulären Wege durch körperliche Aktivität beim Menschen beeinflusst werden. Stattdessen verlassen wir uns beim Menschen auf die Untersuchung peripherer Blutmarker oder Neuroimaging-Biomarker, um Einblicke in mögliche biologische Mechanismen körperlicher Aktivität auf die Kognition zu erhalten.
Im normalen Alterungsprozess nimmt beispielsweise das Volumen der grauen Substanz im Hippocampus ab dem mittleren Alter mit einer Rate von 1 % pro Jahr ab, eine schnellere Rate als in vielen anderen Gehirnregionen. Darüber hinaus geht eine Beeinträchtigung des Hippocampus einem Rückgang des episodischen Gedächtnisses im Erwachsenenalter voraus und führt zu diesem, und eine beschleunigte Atrophie des Hippocampus lässt auf eine Umwandlung in eine leichte kognitive Beeinträchtigung und Demenz schließen. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die strukturelle Integrität des Hippocampus ein wichtiger Biomarker für den Verlauf des kognitiven Alterns sein könnte, zumindest im Zusammenhang mit der relationalen und episodischen Gedächtnisleistung.
Ähnlich wie bei der kognitiven Leistung kann diese Heterogenität der regionalen Gehirnvolumina teilweise auch durch die Teilnahme an körperlicher Aktivität und Variationen in der kardiorespiratorischen Fitness erklärt werden. Tatsächlich sind ein höheres Maß an kardiorespiratorischer Fitness und mehr körperliche Aktivität durchweg mit größeren Hippocampusvolumina bei kognitiv normalen älteren Erwachsenen und alternden Bevölkerungsgruppen mit einem hohen Risiko eines kognitiven Verfalls verbunden.
Auch die Messung der Gehirnfunktion wird durch die Teilnahme an sportlicher Betätigung beeinflusst. Die meisten Beweise lassen sich in zwei Kategorien einteilen: Studien zur Konnektivität im Ruhezustand und Studien zur aufgabenbedingten Aktivierung.
Diese Interpretation wird dadurch gestützt, dass Konnektivitätsmuster im Ruhezustand bei älteren Erwachsenen mit einer schlechteren kognitiven Leistung bei altersabhängigen Messungen wie dem episodischen Gedächtnis in Verbindung gebracht werden.
Studien zur aufgabenbedingten Aktivierung in alternden Bevölkerungsgruppen haben häufig gezeigt, dass ältere Erwachsene im Vergleich zu jüngeren Erwachsenen eine stärkere Aktivierung in aufgabenbezogenen Gehirnregionen zeigen, um das gleiche Leistungsniveau aufrechtzuerhalten. Im Vergleich zur Konnektivität im Ruhezustand wurden die Auswirkungen körperlicher Aktivität auf die aufgabenbedingte Gehirnaktivierung seltener untersucht, insbesondere im Zusammenhang mit randomisierten Trainingsinterventionen bei älteren Erwachsenen.
Obwohl körperliches Training in allen zuvor genannten Studien zu einer besseren kognitiven Leistung geführt hat, unterscheidet sich das Muster der Veränderungen in der Gehirnaktivierung, die solche Verbesserungen unterstützen, zwischen den Studien. Die Auswirkungen von Bewegung auf die aufgabenbedingte Aktivierung variieren wahrscheinlich je nach kognitiver Aufgabe (und möglicherweise dem Schwierigkeitsgrad).
8.3. Herz-Kreislauf- und kardiometabolische Gesundheit |
Die meisten Hinweise deuten darauf hin, dass körperliche Aktivität positive Auswirkungen auf eine Vielzahl proximaler Mediatoren und Risikomarker für Herz-Kreislauf-Erkrankungen hat. Dazu gehören Blutdruck, kardiale autonome Kontrolle, systemische Entzündung, Glukoseregulierung, Adipositas und Lipidspiegel.
So wie körperliche Aktivität die Angiogenese im Gehirn fördert, stimuliert körperliche Aktivität die Proliferation und das Wachstum von Endothelzellen in der Peripherie und erhöht so die Dichte und den Durchmesser des Gefäßsystems.
Zusätzlich zum Blutdruck wurde spekuliert, dass körperliche Aktivität durch ihre Auswirkungen auf die Körperzusammensetzung auch die Gehirnfunktion verbessern könnte. Es können zelluläre und metabolische Veränderungen eingeleitet werden, die unabhängig vom Grad des erreichten Gewichtsverlusts zu Verbesserungen der Gehirngesundheit führen.
Körperliche Aktivität verbessert auch die Glukose- und Insulinregulierung, sowohl bei gesunden Personen als auch bei Personen mit der Diagnose T2D. Eine Metaanalyse randomisierter klinischer Studien zu Aerobic-Übungen zeigte, dass erhöhte körperliche Aktivität den Blutzuckerspiegel senkte und den HbA1c verbesserte.
Entzündungswege sind auch mit dem neurokognitiven Altern verbunden, und diese Wege werden durch körperliche Aktivität moduliert. Mehrere Querschnittsstudien haben gezeigt, dass Bewegung mit einem geringeren Spiegel entzündungsfördernder Moleküle einhergeht, selbst wenn andere entzündungsfördernde Faktoren wie Adipositas berücksichtigt werden.
Es ist auch wichtig, eines der Prinzipien der Gesundheitsneurowissenschaft im Auge zu behalten: dass es wechselseitige Beziehungen zwischen Körper und Gehirn gibt. Daher ist es wahrscheinlich naiv und unrealistisch, den Zusammenhang zwischen kardiovaskulärer und metabolischer Gesundheit und der Gesundheit des Gehirns als unidirektional zu betrachten. Sportliche Betätigung hat wahrscheinlich einen direkten und unmittelbaren Einfluss auf die Genexpression und Gehirnprozesse, die wiederum periphere physiologische Funktionen beeinflussen, einschließlich kardiovaskulärer und metabolischer Risikomarker.
9. Schlussfolgerungen |
Wir können daraus schließen, dass körperliche Aktivität eindeutig Auswirkungen auf die Gesundheit des Gehirns hat. Wir argumentieren hier, dass diese Definition die Wahrnehmung des kognitiven Alterns beeinflusst. Anstatt das kognitive Altern als einen unveränderlichen und fortschreitenden Abstieg zu betrachten, deuten Erkenntnisse aus Studien zur körperlichen Aktivität darauf hin, dass das Gehirn im Alter formbarer bleibt als bisher angenommen. Mit anderen Worten: Das alternde Gehirn behält einen Teil seiner natürlichen Fähigkeit zur Plastizität und körperliche Aktivität kann sich diese Eigenschaft des Gehirns zunutze machen.
Warum werden Sport und körperliche Aktivität von Wissenschaftlern und Gesundheitsexperten nicht häufiger übernommen? Es gibt mindestens vier Hauptgründe, warum Wissenschaftler und Beamte des öffentlichen Gesundheitswesens zögern, körperliche Aktivität zu betonen, um sich auf die neurokognitive Gesundheit zu konzentrieren.
Erstens wird körperliche Aktivität oft als nicht-pharmakologische Intervention beschrieben. Diese unglückliche Terminologie leugnet eher, als dass sie definiert, und trägt die Konnotation in sich, dass die molekularen und zellulären Mechanismen der Wirkungen rätselhaft seien. Daher könnte diese Terminologie die Perspektiven auf die Robustheit und Wirksamkeit körperlicher Aktivität beeinträchtigen. Wir argumentieren, dass körperliche Aktivität (und verschiedene andere Gesundheitsverhaltensweisen) als Mittel zur Veränderung der endogenen Pharmakologie betrachtet werden sollte, im Gegensatz zu Medikamenten, die von Natur aus eine exogene Methode sind. Daher könnte eine Änderung der Botschaften und der Terminologie rund um körperliche Aktivität die Wahrnehmung von Bewegung als Medizin beeinflussen.
Zweitens führen Fachleute weiterhin einen Kampf, der von der Überzeugung abhängt, dass die beste Art und Weise, das Gehirn zu trainieren, intellektuelle Aktivitäten sind. Tatsächlich gibt es weit verbreitete Klischees, dass körperliche Aktivität die Teilnahme an akademischen Aktivitäten zeitraubend macht. Bildungspolitische Maßnahmen, die darauf abzielen, Sportunterricht und Pausenaktivitäten aus dem Schullehrplan zu streichen, um mehr Zeit für traditionelle akademische Aktivitäten zu verwenden, halten dieses Stereotyp aufrecht, obwohl es Beweise für das Gegenteil gibt: Die schulischen Leistungswerte sind in Schulen oft höher als sie. Sie fördern den Sportunterricht.
Drittens lehnen einige Argumente körperliche Aktivität ab, weil sie behaupten, die langfristige Einhaltung sei schlecht. Wir argumentieren, dass dieses Argument zwei getrennte Probleme miteinander verbindet, eines im Zusammenhang mit der Wirksamkeit körperlicher Aktivität bei der Veränderung der Gehirngesundheit und das andere im Zusammenhang mit der Förderung der Einhaltung und Verhaltensänderung. Bei den meisten Eingriffen, einschließlich medikamentöser Behandlungen, besteht eine mangelnde Therapietreue. Die Verbesserung der Therapietreue ist sicherlich eine Herausforderung, die es zu bewältigen gilt, aber eine schlechte Therapietreue macht die Wirksamkeit der Behandlung oder das Ziel der Verschreibung nicht zunichte.
Schließlich ist ein häufiger Grund, dass die wissenschaftliche Literatur zu den Auswirkungen körperlicher Aktivität auf die Gehirngesundheit zu unklar ist und es keinen ausreichenden Konsens über die möglichen positiven Auswirkungen gibt.
Zusammenfassend lässt sich sagen , dass das, was wir über die Auswirkungen körperlicher Aktivität auf das kognitive Altern gelernt haben, eine hoffnungsvolle Perspektive auf das Potenzial bietet, ein höheres Maß an kognitiven Funktionen bis weit ins Erwachsenenalter aufrechtzuerhalten. Obwohl der kognitive Verfall eine allgegenwärtige Konsequenz sein kann und einige argumentieren, dass er unvermeidlich ist, gibt es Hinweise darauf, dass die Geschwindigkeit und das Ausmaß des Verfalls durch gesunde Verhaltensweisen wie Bewegung beherrschbar sind.