Wetenschappers weten al jaren dat bewegen fantastisch is voor je hersenen. Het verbetert het geheugen, het denkvermogen en beschermt zelfs tegen neurodegeneratieve ziekten zoals de ziekte van Alzheimer. Maar het exacte ‘hoe’ van dit hersenversterkende effect is een beetje een mysterie gebleven.
Hoewel een betere doorbloeding, minder stress en een sterker hart allemaal verband houden met lichaamsbeweging, konden ze niet volledig verklaren hoe fysieke activiteit rechtstreeks van invloed is op de miljarden neuronen in onze hersenen. Nu suggereert opwindend nieuw onderzoek met muizen dat het antwoord zou kunnen liggen in kleine pakketjes, extracellulaire blaasjes genaamd, die door de bloedbaan reizen.
Beschouw deze blaasjes als moleculaire koeriers die een belangrijke lading vervoeren: eiwitten en genetisch materiaal. In een studie gepubliceerd in Brain Research ontdekten wetenschappers dat wanneer jonge volwassen muizen vier weken lang op wielen renden, hun bloed vol raakte met deze blaasjes, vooral de blaasjes die moleculen bevatten die verband houden met antioxidantafweer en neurogenese (de geboorte van nieuwe hersencellen).
Toen onderzoekers deze ‘oefeningsgeladen’ blaasjes in sedentaire muizen injecteerden, gebeurde er iets opmerkelijks: de sedentaire muizen groeiden ongeveer 50% meer nieuwe hersencellen in de hippocampus, een regio die cruciaal is voor leren en geheugen. Belangrijk is dat de meeste van deze nieuwe cellen uitgroeiden tot functionerende neuronen.
Meghan Connolly, hoofdauteur van het onderzoek, was verrast door hoe specifiek dit effect was. Blaasjes van rennende muizen veroorzaakten neuronengroei, terwijl die van couch-potato-muizen dat niet deden. Hoewel het onduidelijk is of de blaasjes direct de hersenen binnenkwamen of indirect via andere signalen werkten, is de aanwezigheid van deze neurogenese-bevorderende eiwitten een sterke aanwijzing.
Deze toename van nieuwe neuronen is veelbelovend, maar kan pas echt gunstig zijn als ze overleven en integreren in bestaande hersencircuits. “Deze pasgeboren neuronen hebben nog weken nodig om te groeien en zich aan te sluiten op de bestaande circuits van de hersenen”, legt Paul Lucassen uit, een neurowetenschapper die niet bij het onderzoek betrokken was. Alleen dan kunnen ze een betekenisvolle bijdrage leveren aan het leren en het geheugen.
Verder onderzoek is nodig om te bevestigen of deze blaasjes de neurogenese kunnen herstellen en het geheugen kunnen verbeteren in diermodellen van hersenziekten. Deze opwindende weg wordt al door sommige onderzoekers verkend.
In een andere studie gepubliceerd in iScience gebruikten wetenschappers een muismodel van de ziekte van Alzheimer. Ze ontdekten dat uitgeoefende muizen minder amyloïdeopbouw (een kenmerk van de ziekte van Alzheimer) in de cortex vertoonden en een betere metabolische functie en geheugen hadden vergeleken met sedentaire muizen. Het is intrigerend dat wanneer blaasjes van getrainde muizen via de neus werden toegediend aan sedentaire Alzheimer-modeldieren, ze een aantal van deze metabolische voordelen repliceerden, maar het geheugen niet significant verbeterden of de amyloïdespiegels verminderden.
De onderzoekers speculeren dat de wijze van toediening (waarbij lichte anesthesie betrokken is) mogelijk invloed heeft gehad op de geheugenresultaten. Momenteel zijn er vervolgexperimenten aan de gang met menselijke deelnemers, waarbij blaasjes worden vergeleken die tijdens inspanning van en naar de hersenen reizen. Vroege resultaten wijzen erop dat blaasjes die naar de hersenen gaan, verrijkt kunnen zijn met eiwitten waarvan bekend is dat ze de cognitie beïnvloeden.
Hoewel deze boodschappers van kleine blaasjes veelbelovend zijn, is het belangrijk om te onthouden dat lichaamsbeweging waarschijnlijk de hersenen beïnvloedt via meerdere onderling verbonden paden. Joram Mul, een inspanningsneurobioloog, zegt het perfect: “Het is een effect op het hele lichaam, niet één enkele factor die alles verklaart, maar een symfonie van meerdere factoren en processen die in perfecte harmonie spelen.” Lichaamsbeweging veroorzaakt een cascade van positieve veranderingen in ons hele lichaam – spieren, zenuwen en zelfs darmmicroben – die uiteindelijk de hersenen ten goede komen.
