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Un'attività fisica regolare di qualsiasi tipo ha effetti positivi sul cervello in via di sviluppo dei ragazzi, e risulta associata a reti cerebrali più efficienti in termini di organizzazione, flessibilità e robustezza.

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In sintesi: maggiore è l'attività fisica, più "in forma" risulta il cervello. È quanto emerge da uno studio del Boston Children's Hospital che utilizza i dati di neuroimaging di quasi seimila preadolescenti. La ricerca è stata pubblicata su Cerebral Cortex.

"Non importava in che tipo di attività fisica fossero coinvolti i ragazzi, importava solo che fossero attivi", afferma Caterina Stamoulis, PhD, ricercatrice principale dello studio e direttrice del Computational Neuroscience Laboratory presso il Boston Children's. "Essere attivi più volte alla settimana per almeno 60 minuti ha avuto un effetto positivo diffuso sui circuiti cerebrali".

In particolare, i ricercatori hanno riscontrato effetti positivi sui circuiti in più aree cerebrali. Questi circuiti svolgono un ruolo fondamentale nella funzione cognitiva e supportano l'attenzione, l'elaborazione sensoriale, la funzione motoria, la memoria, il processo decisionale e il controllo esecutivo.

L'attività fisica regolare ha anche parzialmente compensato gli effetti dell'indice di massa corporea (BMI) malsano, che risulta associato a effetti dannosi sugli stessi circuiti cerebrali.

i ricercatori hanno sfruttato i dati dello studio a lungo termine sullo sviluppo cognitivo del cervello dell'adolescente. Hanno analizzato i dati di risonanza magnetica funzionale (fMRI) di seimila bambini di 9 e 10 anni e li hanno confrontati con i dati sull'attività fisica e sull'IMC, utilizzando tecniche computazionali avanzate sviluppate in collaborazione con l'Harvard Medical School High Performance Computing Cluster.

"La prima adolescenza è un momento molto importante nello sviluppo del cervello. È associato a molti cambiamenti nei circuiti funzionali del cervello, in particolare a quelli che supportano processi di livello superiore come il processo decisionale e il controllo esecutivo. Cambiamenti anormali in queste aree possono portare a comportamenti a rischio e deficit nella funzione cognitiva che possono accompagnare le persone per tutta la vita ".

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I dati della risonanza magnetica funzionale sono stati acquisiti nello stato di riposo, quando i ragazzi non eseguivano alcun compito cognitivo esplicito. Ciò consente l'analisi del "connettoma", l'architettura delle connessioni cerebrali che determina quanto efficientemente funzioni il cervello e quanto prontamente possa adattarsi ai cambiamenti nell'ambiente, indipendentemente da compiti specifici.

Il team ha adeguato i dati per età, età gestazionale alla nascita, stato di pubertà, sesso, razza e reddito familiare. Le misure di attività fisica e coinvolgimento sportivo si basavano su sondaggi tra giovani e genitori.

L'analisi ha rilevato che l'attività fisica era associata a proprietà di rete positive a livello di cervello che riflettevano l'efficienza, la robustezza e il raggruppamento del connettoma in comunità di regioni del cervello.

Queste stesse proprietà sono state influenzate negativamente da un BMI elevato. L'attività fisica ha avuto anche un effetto positivo sull'organizzazione locale del cervello; il BMI malsano invece ha avuto impatti negativi in ​​alcune delle stesse aree.

"Sulla base dei nostri risultati, riteniamo che l'attività fisica influisca direttamente sull'organizzazione del cervello, ma anche indirettamente riducendo il BMI, attenuandone quindi gli effetti negativi", afferma la professoressa Stamoulis.

La struttura funzionale ottimale del cervello è costituita da piccole regioni o "nodi" che sono ben collegati internamente e inviano informazioni ad altre parti del cervello attraverso connessioni forti, ma relativamente poche, a lungo raggio.

"Questa organizzazione ottimizza l'efficienza dell'elaborazione e della trasmissione delle informazioni, che si sta ancora sviluppando nell'adolescenza e può essere alterata da una serie di fattori di rischio", concludono i ricercatori.

"I nostri risultati suggeriscono che l'attività fisica ha un effetto protettivo su questo processo di ottimizzazione in tutte le regioni del cervello".