A fizikailag alkalmas gyerekeknek kompaktabb agyi fehér anyaguk van
Egy új tanulmány kimutatta, hogy az aerobabb testalkatú kilenc és tízéves gyerekek agyában több rostos és tömör fehéranyag-tartalom van, mint a kevésbé fitt gyerekekben.
Kutatók szerint a fehérállomány olyan axonkötegeket ír le, amelyek idegjeleket visznek át az agy egyik régiójából a másikba. A tömörebb fehérállomány gyorsabb és hatékonyabb idegaktivitással jár - magyarázzák a kutatók.
"Korábbi tanulmányok azt sugallják, hogy a magasabb aerob fitneszű gyermekek nagyobb agyi térfogatot mutatnak a szürkeállományú agyi régiókban, amelyek fontosak a memória és a tanulás szempontjából" - mondta Laura Chaddock-Heyman, az Illinoisi Egyetem posztdoktori kutatója.
Dr. Charles Hillman kineziológiai és közösségi egészségügyi professzorral, valamint pszichológiai professzorral és Dr. Arthur Kramer Beckman Intézet igazgatóval folytatta a vizsgálatot.
"Most először fedeztük fel, hogyan viszonyul az aerob fitnesz a gyermekek agyában lévő fehér anyaghoz" - mondta.
A csapat diffúziós tenzor képalkotást (DTI) - más néven diffúziós MRI-t - használt, hogy 24 gyermek agyában öt fehéranyag-traktust nézzen meg. A DTI elemzi a víz diffúzióját a szövetekben. A kevesebb víz diffúzió a fehér anyagban azt jelenti, hogy a szövet szálasabb és tömörebb, mindkettő kívánatos tulajdonság a tudósok szerint.
A kutatók megjegyezték, hogy több olyan változót kontrolláltak, mint például a társadalmi és gazdasági helyzet, a pubertás időzítése, az IQ, vagy az ADHD vagy más tanulási zavar diagnózisa, amelyek hozzájárulhattak az agy különbségeihez.
Az elemzés jelentős fitneszhez kapcsolódó különbségeket tárt fel az agy több fehéranyag-traktusának integritásában, beleértve az agy bal és jobb agyféltekéjét összekötő corpus callosumot is; a felső hosszanti fasciculus, egy olyan szerkezetpár, amely összeköti az elülső és a parietális lebenyt; és a felső corona radiata, amelyek összekapcsolják az agykérget az agyszárral.
"Mindezekről a tényekről kiderült, hogy szerepet játszanak a figyelemben és az emlékezetben" - mondta Chaddock-Heyman.
A megállapítások továbbfejlesztése érdekében a csapat most két éven át részt vesz egy ötéves randomizált, kontrollált vizsgálatban annak megállapítására, hogy javul-e a fehéranyag-traktus integritása azoknál a gyermekeknél, akik új fizikai erőnléti rutint kezdenek és fenntartják azt az idő múlásával. A kutatók az aerob erőnlét, az agy felépítésének és működésének, valamint a genetikai szabályozásnak a változásait keresik.
"Laboratóriumaink korábbi munkája rövid és hosszú távú különbségeket mutatott ki az aerob fitnesz és az agy egészsége és a megismerés viszonyában" - mondta Hillman. "A jelenlegi randomizált, kontrollált vizsgálatunknak azonban ennek a kapcsolatnak az eddigi legátfogóbb értékelését kell nyújtania."
"Az új eredmények hozzáadják a bizonyítékokat arra, hogy az aerob testmozgás megváltoztatja az agyat a kognitív funkciók javításának módján" - mondta Chaddock-Heyman.
"Ez a tanulmány kiterjeszti korábbi munkánkat, és azt sugallja, hogy a fehérállomány szerkezete további mechanizmus lehet, amellyel a magasabb fazonú gyermekek felülmúlják alacsonyabb fazonú társaikat a kognitív feladatokban és az osztályteremben" - mondta.
A tanulmány a nyílt hozzáférésű folyóiratban jelent meg Határok az emberi idegtudományban.
Forrás: Illinoisi Egyetem, Urbana-Champaign