Aerobic-Übungen erhalten das Gehirnvolumen und verbessern die kognitiven Funktionen

"Schon nach kurzer Zeit konnten wir feststellen, dass Aerobic-Übungen zu einer bemerkenswerten Veränderung des Gehirns führten", sagte die leitende Forscherin der Studie, Laura D. Baker, Ph.D., von der Wake Forest School of Medicine (WFSM) in Winston -Salem, NC

An der Studie nahmen 35 Erwachsene mit MCI teil, die an einer randomisierten, kontrollierten Studie zur Intervention bei körperlicher Belastung teilnahmen. Menschen mit MCI haben das Risiko, an der Alzheimer-Krankheit (AD), der häufigsten Form von Demenz, zu erkranken, von der heute mehr als 5 Millionen Amerikaner betroffen sind.

Die Teilnehmer wurden in zwei Gruppen eingeteilt. Sechzehn Erwachsene (Durchschnittsalter 63 Jahre), die sechs Monate lang viermal pro Woche an aeroben Aktivitäten wie Laufband, Heimtraining oder Ellipsentraining teilnehmen. Eine Kontrollgruppe von 19 Erwachsenen (Durchschnittsalter 67 Jahre) nahm mit der gleichen Häufigkeit an Dehnübungen teil. Hochauflösende Hirn-MR-Bilder wurden von allen Teilnehmern vor und nach der sechsmonatigen Aktivitätsperiode aufgenommen. Die MRT-Ergebnisse wurden unter Verwendung konventioneller und biomechanischer Metriken verglichen, um die Veränderung sowohl des Gehirnvolumens als auch der Gehirnform zu messen.

"Wir haben hochauflösende MR-Bilder verwendet, um anatomische Veränderungen in Bereichen des Gehirns zu messen, um sowohl Volumendaten als auch Richtungsinformationen zu erhalten", sagte Jeongchul Kim, Ph.D., Co-Forscher der Studie von WFSM.

Die Analyse ergab, dass sowohl für die aerobe als auch für die Streckgruppe das Gehirnvolumen in den meisten Regionen der Grauen Substanz, einschließlich des Temporallappens, der das Kurzzeitgedächtnis unterstützt, anstieg.

"Im Vergleich zur Stretching-Gruppe hatte die aerobe Aktivitätsgruppe eine bessere Erhaltung des gesamten Gehirnvolumens, ein erhöhtes lokales Volumen der grauen Substanz und eine erhöhte gerichtete Dehnung des Gehirngewebes", sagte Dr. Kim.

Unter den Teilnehmern der Streckgruppe ergab die Analyse eine lokale Kontraktion oder Atrophie in den Verbindungsfasern der weißen Substanz. Laut Dr. Kim hängt eine solche Richtungsdeformation oder Formänderung teilweise mit dem Volumenverlust zusammen, aber nicht immer.

"Richtungsänderungen im Gehirn ohne lokale Volumenänderungen könnten ein neuartiger Biomarker für neurologische Erkrankungen sein", sagte er. "Es könnte ein empfindlicherer Marker für die winzigen Veränderungen sein, die in einer bestimmten Gehirnregion auftreten, bevor im MRT volumetrische Veränderungen erkennbar sind."

Er sagte, dass beide MRT-Maßnahmen für die Behandlung von MCI und AD wichtig sind, die eine sorgfältige Verfolgung von Veränderungen im Gehirn erfordern, während die Patienten Maßnahmen ergreifen, einschließlich Ernährung und Bewegung, um das Fortschreiten der Krankheit zu verlangsamen.

Die Studienteilnehmer wurden getestet, um die Auswirkung von Bewegungseingriffen auf die kognitive Leistung zu bestimmen. Die Teilnehmer der Aerobic-Gruppe zeigten nach sechs Monaten eine statistisch signifikante Verbesserung der Exekutivfunktion, während sich die Stretching-Gruppe nicht verbesserte.

"Jede Art von Übung kann von Vorteil sein", sagte Dr. Kim. "Wenn möglich, kann aerobe Aktivität potenzielle Vorteile für höhere kognitive Funktionen schaffen."