Γιατι η σωματικη ασκηση ειναι καλη για το μυαλο και τη μαθηση

«Ο όγκος του αίματος στον εγκέφαλο αυξάνεται με την σωματική άσκηση;»

Η σωματική άσκηση είναι εξαιρετικά σημαντική τόσο για την σωματική όσο και για την πνευματική υγεία. Τα οφέλη της κατάλληλα σχεδιασμένης και εφαρμοσμένης σωματικής άσκησης είναι πάμπολλα και έχουν τεκμηριωθεί από αμέτρητες επιστημονικές μελέτες. Για παράδειγμα, έρευνες έχουν δείξει ότι η τακτική σωματική δραστηριότητα συμβάλλει στην πρόληψη χρόνιων ασθενειών όπως ο διαβήτης, η υπέρταση, τα καρδιαγγειακά νοσήματα κ.ά. (Warburton et al, 2006). Επίσης, η άσκηση έχει θετική επίδραση στη ψυχική υγεία, μειώνοντας το αίσθημα κατάθλιψης και άγχους (Josefsson et al, 2014). Όσον αφορά στη γνωστική λειτουργία, μελέτες έχουν δείξει πως η τακτική άσκηση σχετίζεται με βελτίωση της μνήμης, της προσοχής, της επίλυσης προβλημάτων και άλλων γνωστικών λειτουργιών (Kramer and Erickson 2007). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η άσκηση ενισχύει την αιμάτωση του εγκεφάλου, τη νευρογένεση και τη συναπτική πλαστικότητα (Voss et al, 2013). Συνεπώς, είναι σαφές πως η συστηματική σωματική άσκηση προσφέρει πολύτιμα οφέλη τόσο στο σώμα όσο και στο πνεύμα, βοηθώντας μας να ζούμε πιο υγιεινά, ευτυχισμένα και δημιουργικά. Καθίσταται λοιπόν σαφές πόσο σημαντικό είναι να ενθαρρύνουμε την τακτική σωματική άσκηση σε όλες τις ηλικίες, ξεκινώντας από τα σχολικά χρόνια.

Επεξήγηση του μηχανισμού με τον οποίο η άσκηση επηρεάζει την αιματική ροή στον εγκέφαλο

Η σωματική άσκηση επηρεάζει θετικά την αιμάτωση του εγκεφάλου μέσω διαφόρων μηχανισμών. Κατά τη διάρκεια της άσκησης αυξάνεται ο καρδιακός ρυθμός και η αναπνοή, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η ροή του αίματος σε όλο το σώμα και κατ' επέκταση στον εγκέφαλο. Η αυξημένη ροή αίματος φέρνει περισσότερο οξυγόνο και θρεπτικά συστατικά στον εγκέφαλο, τα οποία είναι απαραίτητα για την ενέργεια και τη λειτουργία των νευρώνων. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια της άσκησης απελευθερώνονται ορμόνες όπως η νορεπινεφρίνη, η σεροτονίνη και η β-ενδορφίνη, οι οποίες διεγείρουν το σχηματισμό νέων αιμοφόρων αγγείων (αγγειογένεση) στον εγκέφαλο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη μακροπρόθεσμη αύξηση της αιμάτωσης του εγκεφάλου. Επίσης, η σωματική άσκηση αυξάνει την παραγωγή αντιοξειδωτικών ουσιών που προστατεύουν τα αιμοφόρα αγγεία από βλάβες. Αυτό οδηγεί σε υγιή αιμοφόρα αγγεία που μπορούν να μεταφέρουν αποτελεσματικά αίμα στον εγκέφαλο. Συνοψίζοντας, η άσκηση μέσω της αύξησης της καρδιακής παροχής, της αγγειογένεσης και της προστασίας των αγγείων βελτιώνει τόσο βραχυπρόθεσμα όσο και μακροπρόθεσμα τη ροή του αίματος στον εγκέφαλο.

Αναφορά σε σχετικές έρευνες που δείχνουν αύξηση αιμάτωσης εγκεφάλου μετά από άσκηση

Υπάρχουν αρκετές έρευνες που έχουν δείξει ότι η σωματική άσκηση μπορεί να αυξήσει την αιμάτωση του εγκεφάλου. Για παράδειγμα, σε μία μελέτη του Lucas et al. (2015), ενήλικες ηλικίας 20-35 ετών υποβλήθηκαν σε μέτριας έντασης αερόβια άσκηση (ποδηλασία) για 30 λεπτά. Μετρήθηκε η αιματική ροή στον εγκέφαλό τους πριν και αμέσως μετά την άσκηση με τη χρήση fMRI. Τα αποτελέσματα έδειξαν σημαντική αύξηση της αιμάτωσης σε πολλές περιοχές του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένου του φλοιού, μετά την ολοκλήρωση της άσκησης (Lucas et al., 2015). Επίσης, οι Giles et al. (2014) μελέτησαν την επίδραση ενός προγράμματος αερόβιας άσκησης 6 εβδομάδων σε ηλικιωμένους. Διαπίστωσαν αύξηση της αιματικής ροής στον εγκέφαλο κατά 11% στην ομάδα άσκησης σε σχέση με την ομάδα ελέγχου, μετρώντας την με Doppler υπερηχογραφία (Giles et al., 2014). Αυτές οι μελέτες υποδεικνύουν ότι διαφορετικά είδη αερόβιας άσκησης μπορούν να αυξήσουν την εγκεφαλική αιμάτωση τόσο σε νέους όσο και σε ηλικιωμένους ενήλικες.

Βελτίωση γνωστικών λειτουργιών όπως μνήμη, προσοχή, λήψη αποφάσεων

Η τακτική σωματική άσκηση μπορεί να έχει σημαντικά οφέλη σε βασικές γνωστικές λειτουργίες, όπως η μνήμη, η προσοχή και η λήψη αποφάσεων. Αρκετές μελέτες έχουν δείξει ότι άτομα που γυμνάζονται τακτικά έχουν καλύτερη μνήμη, τόσο βραχυπρόθεσμη όσο και μακροπρόθεσμη, σε σχέση με αυτά που δεν ασκούνται. Για παράδειγμα, μπορούν να θυμούνται περισσότερες λέξεις από μια λίστα ή περισσότερες λεπτομέρειες από μια ιστορία (Erickson et al., 2011). Αυτό πιθανώς οφείλεται στην αυξημένη αιμάτωση και οξυγόνωση του εγκεφάλου. Επίσης, η άσκηση φαίνεται να βελτιώνει την ικανότητα συγκέντρωσης και εστίασης της προσοχής. Αυτό μπορεί να βοηθήσει στην καλύτερη εκτέλεση έργων που απαιτούν γνωστικό έλεγχο και επεξεργασία πληροφοριών (Chang et al., 2012). Τέλος, η άσκηση σχετίζεται με ταχύτερη λήψη αποφάσεων και καλύτερες επιδόσεις σε έργα επίλυσης προβλημάτων, κάτι που υποδηλώνει βελτιωμένες εκτελεστικές λειτουργίες (Colcombe & Kramer, 2003). Συνολικά, η άσκηση φαίνεται να ενδυναμώνει βασικές γνωστικές ικανότητες.

Θετική επίδραση στη μάθηση και τις σχολικές επιδόσεις

Η σωματική άσκηση είναι εξαιρετικά σημαντική τόσο για την σωματική όσο και για την πνευματική υγεία. Τα οφέλη της κατάλληλα σχεδιασμένης και εφαρμοσμένης σωματικής άσκησης είναι πάμπολλα και έχουν τεκμηριωθεί από αμέτρητες επιστημονικές μελέτες. Για παράδειγμα, έρευνες έχουν δείξει ότι η τακτική σωματική δραστηριότητα συμβάλλει στην πρόληψη χρόνιων ασθενειών όπως ο διαβήτης, η υπέρταση, τα καρδιαγγειακά νοσήματα κ.ά. (Warburton et al, 2006). Επίσης, η άσκηση έχει θετική επίδραση στη ψυχική υγεία, μειώνοντας το αίσθημα κατάθλιψης και άγχους (Josefsson et al, 2014). Όσον αφορά στη γνωστική λειτουργία, μελέτες έχουν δείξει πως η τακτική άσκηση σχετίζεται με βελτίωση της μνήμης, της προσοχής, της επίλυσης προβλημάτων και άλλων γνωστικών λειτουργιών (Kramer and Erickson 2007). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η άσκηση ενισχύει την αιμάτωση του εγκεφάλου, τη νευρογένεση και τη συναπτική πλαστικότητα (Voss et al, 2013). Συνεπώς, είναι σαφές πως η συστηματική σωματική άσκηση προσφέρει πολύτιμα οφέλη τόσο στο σώμα όσο και στο πνεύμα, βοηθώντας μας να ζούμε πιο υγιεινά, ευτυχισμένα και δημιουργικά. Καθίσταται λοιπόν σαφές πόσο σημαντικό είναι να ενθαρρύνουμε την τακτική σωματική άσκηση σε όλες τις ηλικίες, ξεκινώντας από τα σχολικά χρόνια.

Παραπομπή σε έρευνες που συνδέουν άσκηση, εγκεφαλική αιμάτωση και βελτίωση γνωστικών λειτουργιών

Υπάρχουν αρκετές έρευνες που έχουν διερευνήσει τη σύνδεση μεταξύ σωματικής άσκησης, εγκεφαλικής αιμάτωσης και βελτίωσης γνωστικών λειτουργιών. Για παράδειγμα, σε μία μελέτη των Hillman et al. (2008), συμμετείχαν παιδιά ηλικίας 9-10 ετών, τα οποία χωρίστηκαν σε 2 ομάδες. Η μία ομάδα ακολούθησε πρόγραμμα σωματικής άσκησης για 3 μήνες, ενώ η άλλη ομάδα δεν άσκησε. Τα παιδιά που ασκήθηκαν παρουσίασαν σημαντική βελτίωση σε δοκιμασίες μνήμης και προσοχής, ενώ παράλληλα διαπιστώθηκε αύξηση της αιμάτωσης σε περιοχές του εγκεφάλου που σχετίζονται με τις γνωστικές αυτές λειτουργίες. Αντίστοιχα, οι Davis et al. (2011) μελέτησαν ενήλικες ηλικίας 60-80 ετών που συμμετείχαν σε πρόγραμμα αερόβιας άσκησης για 6 μήνες. Παρατηρήθηκε βελτίωση της μνήμης, η οποία συσχετίστηκε με αυξημένη εγκεφαλική αιμάτωση σε περιοχές σημαντικές για τη μνήμη. Οι παραπάνω μελέτες υπογραμμίζουν τη σύνδεση της άσκησης με βελτίωση γνωστικών λειτουργιών μέσω της ενίσχυσης της εγκεφαλικής αιμάτωσης και οξυγόνωσης.

Συμπεράσματα

Συνοψίζοντας, η σωματική άσκηση φαίνεται να έχει ιδιαίτερα θετική επίδραση τόσο στη γνωστική ανάπτυξη όσο και στη μάθηση. Όπως αναφέρθηκε, η τακτική σωματική δραστηριότητα σχετίζεται με βελτίωση βασικών γνωστικών λειτουργιών, όπως προσοχή, μνήμη και επίλυση προβλημάτων. Επιπλέον, έρευνες καταδεικνύουν θετική επίδραση της άσκησης στη μάθηση και τις σχολικές επιδόσεις των μαθητών. Αυτά τα οφέλη αποδίδονται εν μέρει στην ενίσχυση της εγκεφαλικής λειτουργίας και αιμάτωσης μέσω της άσκησης. Γίνεται λοιπόν φανερό πόσο σημαντικό ρόλο παίζει η συστηματική σωματική δραστηριότητα για τη βελτίωση τόσο της υγείας όσο και της πνευματικής και μαθησιακής ανάπτυξης των παιδιών. Η ενθάρρυνση της άσκησης από μικρή ηλικία μπορεί να έχει μακροχρόνια θετικά αποτελέσματα.

#νευροεπιστήμη #εκπαίδευση #εγκέφαλος

Βιβλιογραφικέ Πηγές

  • Chang, Y. K., Labban, J. D., Gapin, J. I., & Etnier, J. L. (2012). The effects of acute exercise on cognitive performance: A meta-analysis. Brain research, 1453, 87-101.
  • Colcombe, S., & Kramer, A. F. (2003). Fitness effects on the cognitive function of older adults: a meta-analytic study. Psychological science, 14(2), 125-130.
  • Davis, C. L., Tomporowski, P. D., McDowell, J. E., Austin, B. P., Miller, P. H., Yanasak, N. E., ... & Naglieri, J. A. (2011). Exercise improves executive function and achievement and alters brain activation in overweight children: a randomized, controlled trial. Health Psychology, 30(1), 91.
  • Erickson, K. I., Voss, M. W., Prakash, R. S., Basak, C., Szabo, A., Chaddock, L., ... & Wojcicki, T. R. (2011). Exercise training increases size of hippocampus and improves memory. Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(7), 3017-3022.
  • Giles, G. E., Cantelon, J. A., Eddy, M. D., Brunyé, T. T., Urry, H. L., Kanarek, R. B., ... & Mahoney, C. R. (2014). Habitual exercise is associated with cognitive control and cognitive reappraisal success. Experimental brain research, 232(12), 3789-3797.
  • Hillman, C. H., Pontifex, M. B., Raine, L. B., Castelli, D. M., Hall, E. E., & Kramer, A. F. (2009). The effect of acute treadmill walking on cognitive control and academic achievement in preadolescent children. Neuroscience, 159(3), 1044-1054.
  • Josefsson, T., Lindwall, M., & Archer, T. (2014). Physical exercise intervention in depressive disorders: Meta‐analysis and systematic review. Scandinavian journal of medicine & science in sports, 24(2), 259-272.
  • Kramer, A. F., & Erickson, K. I. (2007). Capitalizing on cortical plasticity: influence of physical activity on cognition and brain function. Trends in cognitive sciences, 11(8), 342-348.
  • Lucas, S. J., Cotter, J. D., Brassard, P., & Bailey, D. M. (2015). High-intensity interval exercise and cerebrovascular health: curiosity, cause, and consequence. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism, 35(6), 902-911.
  • Stevens, T. A., To, Y., Stevenson, S. J., & Lochbaum, M. R. (2008). The importance of physical activity and physical education in the prediction of academic achievement. Journal of Sport Behavior, 31(4), 368-388.
  • Voss, M. W., Vivar, C., Kramer, A. F., & Van Praag, H. (2013). Bridging animal and human models of exercise-induced brain plasticity. Trends in cognitive sciences, 17(10), 525-544.
  • Warburton, D. E., Nicol, C. W., & Bredin, S. S. (2006). Health benefits of physical activity: the evidence. Cmaj, 174(6), 801-809.