Trainingen herbouwen de hersenen en verhogen de weerstand tegen stress

Onderzoekers van de Princeton University ontdekten dat je door fysieke activiteit de hersenen opnieuw kunt opbouwen. Een dergelijke herstructurering kan de reactie op stress verzwakken en de tussenkomst van angstige toestanden op het functioneren van de hersenen verminderen.

Volgens het Journal of Neuroscience toonden experimenten met muizen aan dat stressvolle blootstelling aan koud water bij regelmatig getrainde dieren een significante toename van de activiteit van neuronen veroorzaakte, waarvan de rol is om de excitatie te neutraliseren die optreedt in gebieden van de hersenen die verantwoordelijk zijn voor angstgevoelens.

De onderzoeksresultaten kunnen een einde maken aan de geschillen van wetenschappers met bipolaire opvattingen over de effecten van training op de hersenen. Sommigen van hen geloven dat lichamelijke activiteit leidt tot de opkomst van nieuwe, jonge neuronen die een grotere prikkelbaarheid hebben, wat leidt tot een toename van angststoornissen in de hersenen. Studies door Princeton-wetenschappers hebben aangetoond dat als gevolg van training mechanismen worden gebruikt die het excitatieniveau van hersencellen verminderen.

Volgens de professor in de psychologie aan de Princeton University, Elizabeth Gould, die de studie leidde, zijn soortgelijke experimenten gericht op het diepgaand bestuderen van de mechanismen van de invloed van fysieke activiteit op het gedrag van hersencellen niet uitgevoerd. Wetenschappers hebben hersengebieden kunnen identificeren die angst reguleren. De experimentele resultaten zullen bijdragen tot een beter begrip en behandeling van opkomende angststoornissen.

Elizabeth Gould beweert dat het menselijk brein adaptieve mogelijkheden heeft die het mogelijk maken huidige processen te veranderen, afhankelijk van de omgeving en levensstijl. Voor lichamelijk zwakkere individuen kan het resulterende angstige gedrag bepaalde voordelen opleveren. De reactie op angst manifesteert zich vaak in de vorm van een vermijdingsreactie, die voorkomt dat je in gevaarlijke situaties komt, waardoor de kans op overleven groter wordt. Dit geldt met name voor personen die niet in staat zijn om adequaat op het gevaar te reageren en te handelen volgens het principe van "vechten of rennen".

Gould gelooft dat de waarde van het onderzoek voornamelijk te wijten is aan het feit dat het begrijpen van de processen van regulatie van de hersenen in het geval van angstgedrag verschillende angststoornissen effectief kan genezen. Bovendien onthullen de onderzoeksresultaten het effect van de mechanismen van zelfregulatie van de hersenen en de aanpassing ervan aan de omgeving.

Het experiment in kwestie is een integraal onderdeel van het proefschrift van Timothy Schonfeld, een medewerker van het National Institute of Psychiatry, co-auteur van arts Brian Hsu, die tijdens het experiment aan de Stanford University studeerde. Studies vormden de basis van zijn proefschrift. De studie omvatte ook Pedro Pieruzini en Pedro Rada, die de Venezolaanse Universiteit van Los Andes vertegenwoordigen.

Twee groepen muizen waren bij het experiment betrokken. De ene groep was beperkt in lichamelijke activiteit en de andere had toegang tot het eekhoornwiel. Deze dieren renden in één avond tot vier kilometer in het wiel. Na zes weken werden de muizen blootgesteld aan koud water.

Als resultaat van dit effect werden diametraal tegengestelde resultaten verkregen. Bij dieren die beperkt in beweging waren, veroorzaakte behandeling met koud water een toename van het aantal kortlevende genen in neuronen die onmiddellijk beginnen wanneer neuronen opgewonden zijn. In de neuronen van fysiek actieve muizen wordt een tekort aan kortlevende genen waargenomen, waardoor de cellen van hun hersenen niet overschakelden naar de excitatiemodus toen de stressfactor optrad. Daarentegen vertoonden de hersenen van "sport" muizen tekenen van enige controle over de reactie op stress. Aanzienlijk geactiveerde remmende neuronen, waarvan de rol is om de opgewonden neuronen te bedwingen. Onder andere neuronen van fysiek actieve dieren produceerden een grotere hoeveelheid GABA-gamma-aminoboterzuur, een stof die het niveau van zenuwexcitatie van hersencellen vermindert. Ook werd een aanzienlijke hoeveelheid eiwit opgemerkt in deze groep muizen, die, door GABA in kleine doses te verdelen en het in blaasjes te verpakken, door het lichaam transporteren.

Onderzoekers blokkeerden GABA-receptoren om neurale activiteit in de ventrale hippocampus te onderdrukken, wat leidde tot het invaliderende effect van de verzwakte angststatus. De blokkade werd uitgevoerd met behulp van de stof bicuculine, die in de geneeskunde wordt gebruikt om GABA-receptoren in het lichaam te blokkeren en de activiteit van cellen die bij epilepsie optreden te stimuleren. Het gebruik van bicuculine in het beschouwde experiment neutraliseerde de effecten van gamma - aminoboterzuur in de hersencellen van fysiek actieve dieren.