Con l’avanzare dell’età, le nostre capacità cognitive diminuiscono. Mentre alcune persone rimangono mentalmente in forma anche in età avanzata, altre soffrono di gravi disturbi della memoria. Il morbo di Alzheimer, che rappresenta circa i due terzi di tutti i casi, è la forma più comune di demenza, associata a una perdita delle capacità cognitive. Secondo una recente ricerca, anche solo sei minuti di esercizio fisico intenso possono ritardare l’insorgenza del morbo di Alzheimer.

Come l’Alzheimer colpisce il cervello

Le speciali cellule nervose del nostro cervello assicurano il funzionamento della trasmissione delle informazioni in modo da poter svolgere quotidianamente compiti molto complessi. Nelle persone affette da demenza, alcune cellule nervose perdono sempre più la loro funzione e non sono più in grado di comunicare correttamente tra loro. Tra le possibili cause vi sono i depositi di alcune proteine nel cervello, come le placche amiloidi e le fibrille di tau, che non possono essere scomposte dall’organismo. A causa di queste disfunzioni, si verificano disturbi della memoria e dell’orientamento, disturbi del linguaggio, del pensiero e della capacità di giudizio, nonché alterazioni della personalità. Una volta che le cellule nervose sono andate perse, possono essere sostituite solo con grande difficoltà, se non addirittura per nulla. Purtroppo non esiste ancora una cura per questa condizione debilitante, ma i ricercatori stanno cercando nuovi modi per rallentare la progressione della malattia. Una nuova ricerca pubblicata sul Journal of Physiology suggerisce che l’esercizio fisico ad alta intensità aumenta la durata di vita di un cervello sano e ritarda l’insorgenza di malattie neurodegenerative come l’Alzheimer e il Parkinson.

L’esercizio fisico intenso promuove la neuroplasticità

Gli scienziati hanno scoperto che il ciclismo breve ma intenso aumenta la produzione di una proteina specializzata importante per l’apprendimento e la memoria e può proteggere il cervello dal declino cognitivo. Questa proteina è il fattore di crescita BDNF (fattore neurotrofico derivato dal cervello), che promuove la neuroplasticità (la capacità del cervello di formare nuove connessioni e percorsi) e la sopravvivenza dei neuroni. Studi sugli animali hanno dimostrato che un aumento di questa proteina stimola la formazione e l’immagazzinamento dei ricordi, aumenta la capacità di apprendimento e migliora le prestazioni cognitive. Per distinguere l’influenza del digiuno e dell’esercizio fisico sulla produzione di BDNF, i ricercatori dell’Università di Otago, in Nuova Zelanda, hanno confrontato i seguenti fattori:

• digiuno per 20 ore,
• Allenamento leggero (90 minuti di ciclismo a bassa intensità),
• esercizio ad alta intensità (sei minuti di ciclismo vigoroso),
• Digiuno ed esercizio fisico combinati

Hanno scoperto che l’esercizio fisico breve ma intenso era la strategia migliore per aumentare il BDNF rispetto a un giorno di digiuno con o senza una sessione più lunga di esercizio fisico leggero. Il BDNF è aumentato da quattro a cinque volte rispetto al digiuno (nessun cambiamento nella concentrazione di BDNF) o all’attività prolungata. Sebbene le ragioni di queste differenze non siano ancora chiare e necessitino di ulteriori indagini, gli esperti affermano che l’aumento di BDNF osservato durante l’esercizio fisico potrebbe essere dovuto all’aumento del numero di piastrine (le più piccole cellule del sangue), che immagazzinano grandi quantità di BDNF. La concentrazione di piastrine circolanti nel sangue è più influenzata dall’esercizio fisico che dal digiuno. Sono in corso ulteriori ricerche per approfondire gli effetti della restrizione calorica e dell’esercizio fisico per differenziare l’impatto sul BDNF e sui benefici cognitivi.

Alcune proteine cerebrali hanno effetti neuroprotettivi

Ricerche precedenti hanno dimostrato che l’esercizio fisico può migliorare la funzione cerebrale e ridurre o prevenire l’insorgenza di malattie neurodegenerative. La ricerca ha scoperto che l’attivazione indotta dall’esercizio fisico di sistemi periferici come il muscolo, l’intestino, il fegato e il tessuto adiposo può influire sulla plasticità neurale.

È stato riscontrato che la catepsina B (CTSB), una miochina, e il fattore neurotrofico di derivazione cerebrale (BNDF) hanno un forte effetto neuroprotettivo. In uno studio, i ricercatori hanno verificato se l’aumento dell’intensità dell’esercizio aerobico potesse aumentare la quantità di CTSB e BDNF circolanti nel sangue. I soggetti hanno completato un allenamento intensivo sul tapis roulant. Misurando i livelli di CTSB e BDNF, gli esperti hanno scoperto che l’esercizio fisico aumentava la CTSB circolante nei giovani adulti subito dopo l’esercizio. Hanno inoltre concluso che la CTSB può svolgere un ruolo nel controllo cognitivo modulando la velocità di elaborazione e che l’esercizio a intervalli sia moderato che ad alta intensità aumenta i livelli sierici di BDNF e le prestazioni della memoria di lavoro nelle donne giovani adulte. Sebbene siano necessarie ulteriori ricerche per comprendere gli esatti meccanismi coinvolti in questo processo, queste proteine sono promettenti bersagli terapeutici che potrebbero ritardare l’insorgenza e la progressione del deterioramento cognitivo.

Anche l’allenamento di resistenza migliora la funzione cerebrale

I ricercatori dell’Università di Tsukuba hanno scoperto che, sebbene l’HIIT copra solo un terzo della distanza rispetto all’allenamento di resistenza, entrambi i tipi di allenamento producono miglioramenti simili nella capacità di esercizio e nella funzione cerebrale. Negli esperimenti condotti sui ratti, è emerso che sia la corsa di resistenza sia l’HIIT hanno determinato una perdita di peso, una maggiore massa muscolare e la capacità di allenarsi più a lungo rispetto ai controlli; i ratti di entrambi i gruppi hanno mostrato una migliore memoria negli esperimenti di apprendimento spaziale. Nell’ippocampo è stato osservato anche un aumento dello sviluppo cellulare (neurogenesi) con entrambe le forme di sforzo. Tuttavia, i livelli di una proteina di segnalazione che promuove la neurogenesi (BDNF) sono aumentati con l’HIIT ma non con la corsa di resistenza.

I benefici dell’allenamento HIIT

Ma cos’è esattamente l’allenamento HIIT? L’allenamento HIIT è molto popolare tra gli amanti del fitness. Una fase attiva molto intensa si alterna sempre a fasi moderate o a pause attive. In genere, si esegue uno sprint intenso o un altro esercizio intenso per 15-60 secondi, seguito da un periodo di riposo di circa 10-30 secondi prima di passare alla fase successiva ad alta intensità. Come hanno dimostrato gli studi, l’esercizio ad alta intensità può migliorare le prestazioni cerebrali; tuttavia, questo tipo di allenamento presenta anche altri vantaggi: Con l’aiuto dell’HIIT si migliora la resistenza, si aumenta notevolmente la combustione dei grassi e si aumenta la massa muscolare. Anche il sistema cardiovascolare ne trae beneficio. Infatti, l’HIIT aumenta il picco di consumo di ossigeno. L’aumento del VO2 di picco è associato a una vita più lunga e a un cuore più sano.