Sal & Inf : Corpo attivo, mente attiva

 

a cura di Luisa Barbieri 27 ottobre ‘15
Partendo dal dato oramai ampiamente riconosciuto di quanto  la nostra forma fisica si rifletta nella nostra salute mentale, soprattutto nel corso del processo di invecchiamento, rimane aperto il quesito del come una buona forma fisica possa incidere favorevolmente sul funzionamento del cervello in fase di invecchiamento.
 
La neuroimmagine, o Risonanza Magnetica Funzionale sul cervello, è sempre più utilizzata in quanto a tutt’oggi rappresenta una delle metodologie di indagine tra le più accreditate delle neuroscienze in quanto poco o per nulla invasiva nella procedura nonché foriera di risultati tanto specifici e sensibili da consentire progressi scientifici rilevanti per la spiegazione del funzionamento del sistema mente-cervello, normale e patologico.
Questa tecnica permette di misurare il metabolismo cerebrale al fine di analizzare e studiare la relazione tra l’attività di determinate aree cerebrali e specifiche funzioni cerebrali. La si usa, oltre che per la ricerca sperimentale sui processi neurocognitivi, per lo studio delle alterazioni encefaliche in seguito a patologie traumatiche, oncologiche, vascolari e neurodegenerative.
Nello studio (1) condotto dal dottor Hideaki e colleghi svolto presso l'Università di Tsukuba in Giappone e pubblicato sulla rivista NeuroImage, disponibile online dal 9 ottobre ’15, è stata utilizzata la tecnica di neuroimmagine a visualizzare l’attività delle diverse parti del cervello collegandone l’attivazione con la prestazione fisica e mentale ed è stato dimostrato il rapporto diretto tra l’attività cerebrale, la funzione del cervello e l’attività fisica in un gruppo di anziani uomini giapponesi.
Gli uomini in buona forma fisica mostrano nettamente migliori performances cerebrali rispetto a quelli meno attivi fisicamente in quanto sembrerebbero utilizzare parti del loro cervello allo stesso modo che in gioventù.
 
La corteccia prefrontale (PFC) è quella porzione di corteccia cerebrale del lobo frontale corrispondente alle circonvoluzioni frontale superiore e media e alle circonvoluzioni orbitarie, è localizzata nella zona anteriore del cervello, proprio dietro la fronte, svolge ruoli nell’ambito delle funzioni esecutive, della memoria, dell’intelligenza, del linguaggio e della visione.
La PFC viene considerata un’area associativa polimodale, poiché riceve afferenze praticamente da tutte le altre aree corticali, dal talamo e da numerosi centri sottocorticali, tra i quali il più importante è sicuramente il sistema limbico.
La corteccia prefrontale è suddivisa funzionalmente in tre strutture: dorsolaterale, mesiale e orbitale.
La porzione dorsolaterale è deputata all’organizzazione e alla pianificazione dei comportamenti complessi e delle cognizioni di livello superiore, che vanno dalle azioni volontarie e logicamente ordinate, alla programmazione motoria, alla fluidità verbale, all’apprendimento e all’utilizzo di concetti e strategie.
La porzione mesiale svolge un ruolo nella motivazione sia cognitiva sia emotiva.
Infine, la porzione orbitale svolge la funzione di regolare e inibire, se necessario, l’elaborazione di stimoli interferenti con il compito in atto, nonché la funzione di controllare le motivazioni e le spinte istintuali. Secondo concezioni recenti, la corteccia prefrontale è la sede dei processi decisionali e dell’etica. La corteccia prefrontale svolge tutte queste funzioni anche in associazione con il talamo e i gangli della base, formando i cosiddetti circuiti fronto-sottocorticali. (4)
 
Con l’avanzare dell’età tutti noi tendiamo ad utilizzare parti diverse del nostro cervello rispetto a quelle che usavamo da giovani, ad esempio in gioventù si tende principalmente ad utilizzare la parte sinistra della corteccia prefrontale (PFC) per affrontare i compiti mentali che coinvolgono la memoria a breve termine, la comprensione del significato delle parole e la capacità di riconoscere eventi precedentemente incontrati, oggetti o persone; nella fase dell’invecchiamento la tendenza è quella di utilizzare le parti equivalenti della zona PFC ma della parte destra del cervello ad affrontare i medesimi compiti sino a coinvolgere entrambe le parti.  Quest’ultimo fenomeno, definito con l’acronimo HAROLD (riduzione asimmetria emisferica in adulti più anziani) riflette la riorganizzazione del cervello a compensazione della ridotta capacità ed efficienza cerebrale causate dal declino strutturale e fisiologico legato all’età.
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nello studio in esame 60 uomini di età compresa tra i 64 e i 75 anni sono stati sottoposti una prova da sforzo per misurare la loro capacità aerobica. I soggetti presentavano un’enorme variabilità a livello di forma fisica, sono quindi stati sottoposti allo Stroop Effect Test (5) per riuscire a misurare il loro tempo di attenzione selettiva, nonché di funzione esecutiva e di reazione. Il test che prende il nome da J.Ridley Stroop, che nel 1930 scoprì questo strano fenomeno, invita l’esaminando ad identificare i colori in parole che definiscono un colore diverso da quello nel quale sono scritte, la reazione deve essere il più veloce possibile e non risulta affatto semplice.
Viene così valutato il tempo di reazione del cervello.
 
 
L’attività nella regione PFC è stata misurata durante la somministrazione del test utilizzando la tecnica strumentale di neuroimmagine funzionale che fornisce una misura della concentrazione di ossigeno nel sangue dei vasi sanguigni superficiali indicativa dell’attività degli strati esterni del cervello. Le cellule in attività richiedono sangue ossigenato che va a sostituire quello deossigenato dalla regione in esame, la valutazione strumentale è in grado di misurare le variazioni di colore che corrispondono ai due tipi di sangue: rosso per quello ossigenato, blu per l’altro ed è così che indirettamente si riesce a misurare l’attività cerebrale.  
Si è esplorata l’associazione tra attività aerobica, tempo di reazione Stroop e attività cerebrale durante la somministrazione del test; come previsto, negli uomini più anziani in corso di Stroop test entrambe le sezioni della loro PFC erano attive, senza evidenziare alcuna differenza tra la parte destra e quella sinistra, dimostrando il fenomeno di HAROLD; studi precedenti sovrapponibili effettuati su giovani uomini evidenziarono invece un’attivazione selettiva della parte destra della PFC.
In sintesi l’analisi del rapporto tra attività cerebrale e tempo di reazione Stroop ha rivelato che gli uomini che favoriscono l’attività cerebrale prefrontale sul lato sinistro durante lo Stroop test hanno tempi di reazione più veloci e che gli anziani che usano questo lato giovanile del loro cervello in questa specifica situazione possono contare su migliori performances. L’associazione tra l’attività aerobica e la risposta veloce è risultata evidente tanto da distinguere nella reazione uomini anziani in buona forma fisica.
Sull’onda dei risultati ottenuti i ricercatori sono riusciti a correlare la maggior capacità aerobica con una maggior attività della parte sinistra della corteccia prefrontale, sovrapponibile all’attività cerebrale di persone più giovani quindi capaci di più efficaci e celeri risposte allo stimolo, almeno in corso di Stroop test.
Sembrerebbe che la spiegazione sia da ricercarsi nella teoria, supportata da diversi studi, che la sostanza bianca cerebrale che collega i due emisferi si riduca nel volume e nell’integrità con l’età dell’individuo; gli anziani che svolgono attività fisica e che si presentano in buona forma sembra rallentino tale declino fisiologico rallentando al contempo l’attivazione della parte destra della loro PFC, meno efficace nelle reazioni, come ci dimostra lo studio giapponese.

Gli studi che sostengono il ricorso all’attività fisica in età avanzata quale efficace metodo per potere godere di una dignitosa, nonché adeguata, qualità di vita si sprecano, a noi medici non resta che perseverare nella prescrizione di tale attività a prevenzione del deterioramento determinato dalla senescenza con conseguente inevitabile peggioramento della qualità di vita. (immagine 6)

Note di approfondimento:

(*)Active body, active mind: The secret to a younger brain may lie in exercising your body
UNIVERSITY OF TSUKUBA – PUBLIC RELEASE: 23-OCT-2015
  1. The association between aerobic fitness and cognitive function in older men mediated by frontal lateralization (Kazuki HyodoaIppeita DanbYasushi KyutokubKazuya SuwabeaKyeongho ByunaGenta Ochia, Morimasa KatocHideaki Soyaa,  )