Adam Weiss / Getty ImagesDoes latihan memperkuat otak Anda ketika membangun otot?

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana olahraga mempengaruhi otak, ilmuwan di Irlandia baru-baru ini meminta sekelompok mahasiswa pria menetap untuk mengambil bagian dalam uji memori diikuti dengan latihan berat.

Pertama, para pemuda menyaksikan barisan yang cepat-api foto dengan wajah dan nama orang asing. Setelah istirahat, mereka mencoba untuk mengingat nama-nama mereka baru saja dilihat sebagai foto lagi zip di layar komputer.

Setelah itu, setengah dari siswa mengendarai sepeda stasioner, dengan kecepatan yang semakin berat, sampai mereka habis. Yang lain duduk diam selama 30 menit. Kemudian kedua kelompok mengambil tes otak penggoda lagi.

Terutama, relawan dilakukan dilakukan secara signifikan lebih baik pada tes memori daripada yang mereka miliki pada percobaan pertama mereka, sementara para relawan yang telah beristirahat tidak membaik.

Sementara itu, sampel darah diambil seluruh percobaan menawarkan penjelasan biologis bagi dorongan dalam memori antara senam. Segera setelah aktivitas berat, para pesepeda memiliki tingkat jauh lebih tinggi dari protein yang dikenal sebagai otak yang diturunkan faktor neurotropik, atau BDNF, yang dikenal untuk meningkatkan kesehatan sel saraf. Orang-orang yang duduk diam-diam tidak menunjukkan perubahan dibandingkan kadar BDNF.

Untuk beberapa waktu, para ilmuwan percaya bahwa BDNF membantu menjelaskan mengapa fungsi mental tampaknya meningkatkan dengan olahraga. Namun, mereka belum sepenuhnya memahami bagian mana dari otak yang terpengaruh atau bagaimana efek-efek mempengaruhi berpikir. Studi Irlandia menunjukkan bahwa peningkatan BDNF diminta oleh latihan mungkin memainkan peran tertentu dalam meningkatkan memori dan ingat.

Studi baru lainnya telah mencapai kesimpulan yang sama, di antara kedua orang dan hewan, tua dan muda. Dalam satu percobaan yang menarik diterbitkan bulan lalu , para ilmuwan Brazil menemukan bahwa setelah tikus tua menetap berlari selama lima menit atau lebih hanya beberapa hari seminggu selama lima minggu, kaskade proses biokimia dinyalakan di pusat memori otak mereka, yang berpuncak pada peningkatan produksi molekul BDNF sana. Para tua hewan exercise kemudian dilakukan hampir serta tikus yang jauh lebih muda pada tes memori tikus.

Studi lain hewan, yang satu ini dilakukan oleh peneliti di Pusat Penelitian Cedera Otak di University of California, Los Angeles, dan diterbitkan pada bulan September dalam jurnal Neuroscience , menunjukkan bahwa jika tikus dewasa diizinkan untuk menjalankan di akan selama seminggu, memori pusat otak mereka kemudian terkandung molekul BDNF lebih dari pada tikus menetap, dan teemed dengan populasi baru dari molekul prekursor yang mungkin akan segera berkembang menjadi sepenuhnya berfungsi molekul BDNF.

Mungkin yang paling inspiratif dari eksperimen terbaru adalah salah satu pilot yang melibatkan manusia penuaan. Untuk percobaan, diterbitkan bulan lalu dalam jurnal Psychiatry Translational , ilmuwan di Stanford University School of Medicine meminta 144 pilot berpengalaman usia 40 sampai 65 untuk mengoperasikan simulator kokpit tiga kali terpisah selama dua tahun.

Untuk semua pilot, kinerja agak menurun seperti tahun-tahun berlalu. Penurunan serupa dengan usia sering terjadi pada kita semua.

Banyak orang merasa lebih sulit untuk melakukan tugas terampil - mengemudi mobil, misalnya - saat mereka tumbuh dewasa, kata Dr Ahmad Salehi, seorang profesor psikiatri dan ilmu perilaku di Stanford dan penulis utama studi tersebut.

Tapi dalam kasus ini, penurunan itu terutama mencolok antara satu kelompok tertentu manusia. Ini pilot penuaan membawa variasi genetik umum yang dipercaya untuk mengurangi aktivitas BDNF di otak mereka. Orang-orang dengan kecenderungan genetik ke arah tingkat BDNF rendah tampaknya kehilangan kemampuan mereka untuk melakukan tugas-tugas rumit di hampir dua kali lipat tingkat orang-orang tanpa variasi.

Sementara percobaan percontohan bukan studi olahraga, hal ini menimbulkan pertanyaan apakah olahraga berat dapat memperlambat penurunan tersebut dengan meningkatkan kadar BDNF, dengan demikian menyelamatkan kemampuan kita untuk melakukan tugas manual yang terampil usia pertengahan masa lalu baik.

"Begitu banyak penelitian telah menunjukkan bahwa olahraga meningkatkan kadar BDNF," kata Dr Salehi. Sementara ia mencatat bahwa faktor-faktor pertumbuhan lainnya dan bahan kimia tubuh adalah "diregulasi" oleh latihan, ia percaya BDNF memegang banyak janji.

"Faktor yang menunjukkan respon tercepat, paling konsisten dan terbaik adalah BDNF," katanya. "Tampaknya menjadi kunci untuk mempertahankan tidak hanya memori, tetapi kinerja tugas terampil."

Dr Salehi berencana berikutnya untuk memeriksa sejarah latihan para pilot, untuk melihat apakah orang-orang dengan varian gen, yang adalah umum di antara orang-orang dari latar belakang Eropa atau Asia, merespon secara berbeda terhadap latihan.

Pada orang yang memiliki varian dan aktivitas BDNF kurang, "adalah olahraga mungkin bahkan lebih penting," katanya. "Tapi untuk semua orang, buktinya sangat, sangat kuat bahwa aktivitas fisik akan meningkatkan kadar BDNF dan meningkatkan kesehatan kognitif."