Adam Weiss / Getty ImagesDoes trening styrke hjernen din mens den bygger muskler?

Hvis du vil vite mer om hvordan trening påvirker hjernen, forskere i Irland nylig spurte en gruppe stillesittende mannlige studenter til å ta del i et minne test etterfulgt av hard trening.

Først så de unge mennene en rapid-fire utvalg av bilder med ansikter og navn på fremmede. Etter en pause, forsøkte de å huske navnene de hadde nettopp sett på som bilder igjen glidelås over en dataskjerm.

Etterpå red halvparten av elevene en ergometersykkel, på et stadig anstrengende tempo, inntil de ble utmattet. De andre satt stille i 30 minutter. Da begge gruppene tok hjerne-teaser testen på nytt.

Spesielt, utførte utøves frivillige signifikant bedre på minne testen enn de hadde på sin første forsøk, mens de frivillige som hadde hvilt ikke bedre.

Samtidig tilbød blodprøver hele eksperimentet en biologisk forklaring på løft i minnet blant utøvere. Umiddelbart etter anstrengende aktivitet, hadde syklister signifikant høyere nivåer av et protein som kalles hjerne-avledet neurotrophic faktor, eller BDNF, som er kjent for å fremme helsen til nerveceller. Mennene som hadde satt stille viste ingen tilsvarende endring i BDNF nivåer.

For noen tid, har forskerne trodd at BDNF bidrar til å forklare hvorfor mental funksjon synes å øke med trening. De har imidlertid ikke fullt ut forstått hvilke deler av hjernen er påvirket eller hvordan disse effektene påvirker tenkning. Den irske studien antyder at økning i BDNF bedt av øvelsen kan spille en spesiell rolle i å forbedre hukommelsen og husker.

Andre nye studier har kommet lignende konklusjoner, både blant mennesker og dyr, unge og gamle. I en interessant eksperiment publisert forrige måned , fant brasilianske forskere at etter stillesittende eldre rotter løp for bare fem minutter eller så flere dager i uken i fem uker, en kaskade av biokjemiske prosesser antente i minnet sentrum av hjernen, som kulminerte i økt produksjon av BDNF molekyler der. De gamle, utøvd dyr deretter utføres nesten like bra som mye yngre rotter på gnager hukommelsestester.

Et annet dyr studie, denne utført av forskere i Brain Injury Research Center ved University of California, Los Angeles, og utgitt i september i tidsskriftet Neuroscience viste at hvis voksne rotter fikk lov til å kjøre på vilje for en uke, minnet sentrum av hjernen etterpå inneholdt mer BDNF molekyler enn i stillesittende rotter, og myldrer med en ny bestand av forløperen molekyler som antagelig snart ville utvikle seg til fullt fungerende BDNF molekyler.

Kanskje den mest inspirerende av de siste forsøkene er en som involverer aldrende menneskelige piloter. For forsøket, publiserte i forrige måned i tidsskriftet Translasjonell Psychiatry , spurte forskere ved Stanford University School of Medicine 144 erfarne piloter i alderen 40-65 til å drive en cockpit simulator tre separate ganger i løpet av to år.

For alle pilotene gikk ytelse noe som årene gikk. En tilsvarende nedgang med alder er vanlig i oss alle.

Mange synes det er vanskeligere å utføre dyktige oppgaver - å kjøre en bil, for eksempel - som de blir eldre, sier Dr. Ahmad Salehi, en førsteamanuensis i psykiatri og atferdsvitenskap ved Stanford og hovedforfatter av studien.

Men i dette tilfellet, var nedgangen spesielt slående blant en bestemt gruppe av menn. Disse aldrende piloter gjennomført en felles genetisk variasjon som antas å redusere BDNF aktivitet i hjernen. Mennene med en genetisk tendens til lavere BDNF nivåer syntes å miste sin evne til å utføre kompliserte oppgaver på nesten det dobbelte av frekvensen av mennene uten variasjon.

Mens pilotforsøk ikke var en øvelse studie, gjør det stille spørsmålet om hard trening kunne bremse slike reduksjoner ved å heve BDNF nivåer, og dermed redde vår evne til å utføre dyktige manuelle oppgaver godt forbi midten alder.

"Så mange studier har vist at trening øker nivået av BDNF," sier Dr. Salehi. Mens han påpeker at andre vekstfaktorer og kroppen kjemikalier er "oppregulert" av trening, mener han BDNF holder mest lovende.

"Den ene faktoren som viser den raskeste, mest konsekvente og størst respons er BDNF," sier han. "Det synes å være nøkkelen til å opprettholde ikke bare minne, men dyktig oppgave ytelse."

Dr. Salehi planer siden undersøke øvelsen historier pilotene, for å se om de med genvarianten, noe som er vanlig blant folk i europeiske eller asiatiske bakgrunn, reagerer ulikt på trening.

Hos personer som har den varianten og mindre BDNF aktivitet, "øvelse er trolig enda viktigere," sier han. "Men for alle, er bevisene veldig, veldig sterkt at fysisk aktivitet vil øke BDNF nivåer og bedre kognitiv helse."