Otroci, ki so fizično pripravljeni, imajo bolj kompaktno možgansko belo zadevo

Nova študija kaže, da imajo devet in 10-letni otroci, ki so bolj aerobno sposobni, v možganih bolj vlaknasta in kompaktna območja bele snovi kot otroci, ki so manj sposobni.

Po mnenju raziskovalcev bela snov opisuje snope aksonov, ki prenašajo živčne signale iz ene možganske regije v drugo. Kompaktnejša bela snov je povezana s hitrejšo in učinkovitejšo živčno aktivnostjo, pojasnjujejo raziskovalci.

"Prejšnje študije kažejo, da otroci z višjo stopnjo aerobne kondicije kažejo večje količine možganov v možganskih regijah sive snovi, pomembnih za spomin in učenje," je povedala podoktorska raziskovalka Univerze v Illinoisu Laura Chaddock-Heyman, dr.

Študijo je izvedla s profesorjem kineziologije in zdravja v skupnosti dr. Charlesom Hillmanom ter profesorjem psihologije in direktorjem Beckmanovega inštituta dr. Arthurjem Kramerjem.

"Zdaj smo prvič raziskali, kako je aerobna pripravljenost povezana z belo snovjo v otroških možganih," je dejala.

Skupina je uporabila difuzijsko tenzorsko slikanje (DTI) - imenovano tudi difuzijski MRI - za pregled petih traktov bele snovi v možganih 24 otrok. DTI analizira difuzijo vode v tkiva. Po mnenju znanstvenikov manj difuzije vode v beli snovi pomeni, da je tkivo bolj vlaknasto in kompaktno, kar je zaželeno.

Raziskovalci so ugotovili, da so nadzorovali več spremenljivk, kot so socialni in ekonomski status, čas pubertete, inteligenčni kvocient ali diagnoza ADHD ali drugih učnih težav, kar bi lahko prispevalo k razlikam v možganih.

Analiza je razkrila pomembne razlike, povezane s telesno pripravljenostjo, v celovitosti več beljakovin v možganih, vključno z mošusnim telesom, ki povezuje možgansko levo in desno poloblo; zgornji vzdolžni fascikulus, par struktur, ki povezuje čelni in parietalni reženj; in vrhunsko corona radiata, ki povezuje možgansko skorjo z možganskim deblom.

"Ugotovljeno je bilo, da imajo vsi ti deli vlogo pri pozornosti in spominu," je dejala Chaddock-Heyman.

Da bi nadaljevali z ugotovitvami, je skupina zdaj dve leti v petletnem randomiziranem, nadzorovanem preskušanju, da bi ugotovila, ali se celovitost beljakovine izboljša pri otrocih, ki začnejo z novo fizično pripravljenostjo in jo sčasoma vzdržujejo. Raziskovalci iščejo spremembe v aerobni pripravljenosti, strukturi in delovanju možganov ter genetski regulaciji.

"Predhodno delo naših laboratorijev je pokazalo kratkoročne in dolgoročne razlike v razmerju aerobne pripravljenosti do zdravja in kognicije možganov," je dejal Hillman. "Vendar pa bi moralo naše trenutno randomizirano, nadzorovano preskušanje zagotoviti doslej najobsežnejšo oceno tega razmerja."

"Nove ugotovitve prispevajo k dokazom, da aerobna vadba spreminja možgane na načine, ki izboljšujejo kognitivne funkcije," je dejala Chaddock-Heyman.

"Ta študija razširja naše prejšnje delo in nakazuje, da je struktura bele snovi lahko dodaten mehanizem, s katerim otroci z višjo telesno sposobnostjo pri kognitivnih nalogah in v učilnici prekašajo vrstnike z nižjo sposobnostjo," je dejala.

Študija je bila objavljena v reviji z odprtim dostopom Meje v človeški nevroznanosti.

Vir: Univerza v Illinoisu pri Urbana-Champaign