20 minuti di esercizio fisico potenziano il cervello dopo una brutta notte di sonno

 

Uno studio ha rivelato che l’esercizio fisico di intensità moderata può migliorare la funzione cognitiva nelle persone private del sonno e con bassi livelli di ossigeno.

 

 

Una nuova ricerca ha esplorato come il sonno, i livelli di ossigeno e l’esercizio fisico influenzano la nostra capacità di svolgere compiti mentali.

Il sonno è fondamentale per mantenere uno stile di vita sano, tra le sette e le nove ore a notte. Tuttavia, recenti revisioni indicano che il 40% della popolazione mondiale non ne usufuisce abbastanza.

Le conseguenze della privazione cronica del sonno includono malattie cardiovascolari, obesità, disturbi neurodegenerativi e depressione.

A breve termine, la mancanza di sonno può ridurre le prestazioni cognitive (CP), che hanno un impatto sulla capacità di attenzione, sul giudizio e sullo stato emotivo.

Uno studio, condotto dall’Università di Portsmouth, ha scoperto che le prestazioni cognitive migliorano durante un periodo di esercizio di intensità moderata, indipendentemente dallo stato del sonno o dai livelli di ossigeno di una persona.

Il dottor Joe Costello, della School of Sport, Health & Exercise Science (SHES) dell’Università, ha dichiarato: “Sappiamo dalla ricerca esistente che l’esercizio migliora o mantiene le nostre prestazioni cognitive, anche quando i livelli di ossigeno sono ridotti. Ma questo è il primo studio a suggerire che migliora anche la CP dopo la privazione del sonno completa e parziale e se combinato con l’ipossia”.

“I risultati si aggiungono in modo significativo a ciò che sappiamo sulla relazione tra l’esercizio fisico e questi fattori di stress e aiutano a rafforzare il messaggio che il movimento è una medicina per il corpo e il cervello”.

Lo studio, pubblicato su Physiology and Behaviour, ha coinvolto due esperimenti, ciascuno con 12 partecipanti (24 in totale). Il primo ha esaminato l’impatto della privazione parziale del sonno sulle prestazioni cognitive di una persona e il secondo ha esaminato l’impatto della privazione totale del sonno e dell’ipossia.

In entrambi i casi, tutti i partecipanti hanno sperimentato un miglioramento delle prestazioni cognitive dopo un periodo di 20 minuti di ciclismo.

“Poiché stavamo considerando l’esercizio fisico come un intervento positivo, abbiamo deciso di utilizzare un programma di intensità moderata come raccomandato nella letteratura esistente”, ha aggiunto il dottor Costello.

“Se l’esercizio fosse stato più lungo o più difficile, avrebbe potuto amplificare i risultati negativi e diventare esso stesso un fattore di stress”.

Nel primo esperimento, agli individui sono state concesse solo cinque ore di sonno a notte, per tre giorni. Ogni mattina venivano assegnati loro sette compiti da svolgere a riposo e poi in bicicletta.

È stato anche chiesto loro di valutare la loro sonnolenza e il loro umore prima di completare i compiti.

I risultati hanno mostrato che gli effetti di tre notti di sonno parziale sulle funzioni esecutive erano incoerenti. Il documento dice che una spiegazione per questo potrebbe essere che alcune persone sono più resistenti a un deficit di sonno lieve o moderato.

Tuttavia, indipendentemente dallo stato del sonno, l’esercizio di intensità moderata ha migliorato le prestazioni in tutte le attività.

Nel secondo esperimento, i partecipanti sono rimasti un’intera notte senza dormire e sono stati poi messi in un ambiente ipossico (bassi livelli di ossigeno) presso gli Extreme Environment Labs dell’Università. Nonostante i livelli di ossigeno si siano abbassati, l’esercizio fisico ha continuato a migliorare le prestazioni cognitive.

Il co-autore principale, il dottor Thomas Williams dell’Extreme Environments Research Group dell’Università, ha spiegato perché il team ha deciso di esaminare una combinazione di fattori di stress per lo studio: “La privazione del sonno è spesso vissuta in combinazione con altri fattori di stress. Ad esempio, è probabile che anche le persone che viaggiano ad alta quota sperimentino un’interruzione del loro ritmo del sonno”.

“Una potenziale ipotesi sul motivo per cui l’esercizio migliora le prestazioni cognitive è correlata all’aumento del flusso sanguigno cerebrale e dell’ossigenazione, tuttavia, i nostri risultati suggeriscono che anche quando l’esercizio viene eseguito in un ambiente con bassi livelli di ossigeno, i partecipanti erano ancora in grado di eseguire compiti cognitivi meglio di quando erano a riposo nelle stesse condizioni”.

Il documento afferma che le spiegazioni sul perché la CP migliora durante l’esercizio fisico – anche quando il sonno di una persona è privato e a corto di ossigeno – potrebbero essere cambiamenti nella quantità di ormoni che regolano il cervello, così come una serie di fattori psicofisiologici tra cui il flusso sanguigno cerebrale, l’eccitazione e la motivazione.

Suggerisce che le prestazioni cognitive non dipendono esclusivamente dall’area della corteccia prefrontale (PFC) del cervello, nonostante svolga un ruolo fondamentale nell’esecuzione dei compiti.

“Il PFC è altamente sensibile al suo ambiente neurochimico ed è altamente suscettibile allo stress”, ha spiegato il co-autore principale Juan Ignacio Badariotti del Dipartimento di Psicologia dell’Università.

“Regola i nostri pensieri, le nostre azioni e le nostre emozioni ed è considerata la parte primaria del cervello associata alle funzioni esecutive.

“Ma i nostri risultati suggeriscono che i meccanismi alla base della CP potrebbero non essere isolati in quest’area, e invece dovremmo considerarla il prodotto di una serie di processi coordinati ampiamente distribuiti in diverse regioni corticali e sottocorticali”.

Il documento raccomanda ulteriori indagini per rivelare quali meccanismi neurobiologici sono alla base del processo di funzione cognitiva.

Questa scoperta supporterebbe chiunque soffra di sonno interrotto o mancanza di ossigeno, compresi alpinisti e sciatori, ma anche genitori di bambini piccoli e lavoratori a turni.

Gli autori riconoscono anche che in questo studio sono stati inclusi solo giovani sani e diversi individui sono stati ritirati a causa di eventi avversi. Sperano di condurre ulteriori indagini sulla relazione tra CP e fattori di stress, con un mix più ampio di partecipanti.

Lo studio è stato una collaborazione tra l’Università di Portsmouth, l’Università di Chichester, l’Università del Surrey, la Teesside University, l’Università di Elettro-Comunicazioni di Tokyo, in Giappone, e l’Università Statale di San Paolo in Brasile.