Fysisk aktivitet. Fysisk aktivitet. Mekanismene. Effekt av fysisk aktivitet på hjernen. Mekanismene

Transkript

1 Fysisk aktivitet Effekt av fysisk aktivitet på hjernen Masood Zangani Overlege, Akershus universitetssykehus Bergen Fysisk aktivitet Mekanismene Mekanismene Depresjon Nevrogenese Synaptisk plastisitet Angiogenese Vekstfaktorer Neurotransmitters

2 Plastisitet Begrepet plastisitet brukes til å beskrive endringer som skjer både som ledd i normal utvikling og om de tilpasninger og forandringer som foregår etter en skade eller sykdom i hjernen. Nevrogense Prosessen hvor en ny, funksjonell nervecelle dannes ved deling av en nevral stamcelle eller progenitorcelle etterfulgt av differensiering. Hos mennesker foregår nevrogenese i gyrus dentatus i hippocampusder kornceller nydannes. Eriksson et al. Nature med. 1998

3 Hyppocampus Hippocamppus Hippocampus er en ca 3-4 cm lang, struktur som ligger i tinninglappen hos mennesker og andre pattedyr. Skader i Hippocampus kan føre til såkalt anterograd amnesi, dvs. manglende evne til å danne nye minner, mens minner om fortiden i større grad er spart. Hippocampus er ansvarlig for nydannelse av minner, mens eldre minner flyttes til andre deler av hjernen. Hyppocampus Synaptisk plastisitet Hippocampal nevrogensesettes i forbindelse med læring, hukommelse og depresjon. Øker synaptisk plastisitet ved direkte påvirkning av synapse strukturen og ved forsterkning av kontaktevnen.

4 Angiogense Nevrotrofiske faktorer Hippocampus, cortex og cerebellum. Insulin-like growth factor(igf). Vascularendothelialgrowthfactor(VEGF). Vekst, diffrensiering og vedlikehold av nevroner: Nerve growth factor(ngf) Brain-derived neurotrophic factor(bdnf) Insulin-like growth factor-1 (IGF ) Vascular endothelialderived growth factor( VEGF) Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) BDNF Stimulere til vekst og utvikling av nye nerveceller og synapser. BDNF har antidepressive egenskaper i dyremodeller for depresjon. Ikke behandlede deprimerte har lavere serum nivå av BDNF.

5 BDNF Neurotransmitters BDNF beskytter mot stress-indusert nevronal ødeleggelse. Stimulerer til nevrogenese i hippocampus. BDNF gen og protein produksjon. Kjemiske stoffer som frigjøres ved en synapse, og formidler(overfører) signalet fra et nevron til et annet. Serotonin Noradrenalin Dopamin Serotonin Serotonin Serotonergebaner fra raphekjernen til frontal lappen kan ha en antidepressiv effekt. Serotonergebaner fra raphekjernen til basalgangliene kan ha en dempende effekt påtvangstanker og tvangshandlinger. Serotonergebaner fra raphekjernen til det limbiskesystem kan dempe angst og panikk. Serotonergebaner fra raphekjernen til hypothalamuskan påvirke appetitt og spiseadferd. Serotonergebaner til hjernestammens søvnregulerende sentre kan gi bedre søvn.

6 Dopamin Noradrenalin Belønnings- og motivasjonssystem Modulerer motorisk aktivitet Modulerer sterke emosjonelle påvirkninger Modulerer affekt og stemningsleie Modulerer kognitiv funksjon og kapasitet Modulerer hormoner (prolactin) Noradrenalin Noradrenalin fungere både som neurotransmitter i CNS og som hormon når den skilles ut av binyrene. Omfattende funksjoner i hjenen bl.annet vekke kroppen fra søvn. Noradrenergebaner : Stemningsleiet. Oppmerksomhets-funksjoner, hukommelsen og informasjons- bearbeidingen Følelser og de psykomotoriske funksjoner. Lave nivåer forbindes med redusert konsentrasjon og depresjon.

7 Forsterker læring og hukommelse. Fysisk aktivitet er neuroprotective Eksekutive funksjoner : arbeidsminne, planlegging, komme i gang med aktiviteter, hemme upassende responser og fleksibilitet for endringer. Beskytter mot alders og sykdomsrelatert mentalsvikt. Motvirker og beskytter mot alders relatert atrofi i områder av hjernen som er avgjørende for høyere kognitive funksjoner. Bedrer tilheling etter iskemisk og mekanisk skade på hjernen og ryggmargen Forsinker debut og redusere risikoen for å utvikle nevrodegenerativesykdommer som Alzheimer, Huntigtons og Parkinson. Forsinker funksjonsfall etter at sykdommen har begynt. Reduserer amyloid-bplakker i hippokampusog cortex. Terapeutisk og forebyggende effekt på depresjon Trening vs. antidepressiva RCT 156 kvinner og menn med moderat til alvorlig depresjon Randomisert til trening, Zoloft eller trening og Zoloft 16 uker. Trening x 3 i uka. Zoloft (50-200mg) Blumenthal et al. Effects of exercise Training on Older Patients with Major Depression. Arch Intern Med

8 Trening vs. antidepressiva Trening vs. antidepressiva Bedring i aerob kapasitet. 11 % i trenings gruppen 9% i kombinasjons gruppen Trening vs. antidepressiva Follow-up etter 10 mnd. Aerob trening er gjennonmførbar og effektiv. Signifikant reduksjon i depressive symptomer. De fleste klarte å gjennomføre programmet. Klinisk depresjon utelukker ikke deltagelse i en trenings program. Depresjon etter 10 mnd. Zoloft gruppen 52% Kombinasjonsgruppen 55% Treningsgruppen 30%

9 Follow-up Pasienter med tilbakefall etter 6 mnd. Zoloftgruppa 38% Kombinasjonsgruppa 31% Treningsgruppa 8%