Avaleht Projektist Teaduslik põhjendus Vormis keha, vormis aju

Vormis keha, vormis aju

Kas kehaliselt võimekamate inimeste aju struktuurid ja funktsioonid on erinevad võrreldes kehaliselt vähem võimekamate inimestega? Lühike vastus on jah. Teaduslikult on tõestatud, et regulaarne kehaline aktiivsus põhjustab olulisi struktuurseid muutusi ajus ning see on ka tajutav inimeste puhul, kellel on erinev kehalise võimekuse tase.

Regulaarne kehaline aktiivsus mõjutab aju tegevust nii raku, süsteemsel kui käitumuslikul tasandil. Kehaline aktiivsus on oluline aju välja arenemisel ning on seotud paremate akadeemiliste tulemustega lastel. Lapsed, kes on aktiivsed vähemalt 20minutit päevas on paremad testitulemused1, tähelepanu2 ja efektiivsemalt töötavamad ajud 2 võrreldes vähem aktiivsete lastega. Kehalise aktiivsuse positiivsed mõjud kognitiivsele arengule on nähtavad juba väga varajasest east (nt. sünnist 5. eluaastani)3. On leitud, et vähene kehaline aktiivsus mõjutab aju negatiivselt, töötades vastupidiselt mõjudele, mida toob kaasa kehaline aktiivsus4. 

Mitte kõik istuvad tegevused ei ole võrdselt kahjulikud. Näiteks hiljutine meta-analüüs leidis, et lugemine on kasulik kognitiivsele arengule varajases lapseeas (sünnist 5.eluaastani), siis ekraaniaeg seda ei ole 5. 

Me teame, et kehaline aktiivsus tõstab vere hapnikusisaldust 6 ja angiogeneesi 7 ajuosades (frontaalkorteks, hippokampus, mis vastutavad erinevate ülesannete täitmise eest8–10. . Isegi basaalganglionite molekulaarne ehitus ja toimimine on otseselt mõjutatud kehalise aktiivsuse poolt 11. Hiljutises metanalüüsis laste liikumisaktiivsuse, akadeemilise võimekuse ja kognitiivsete funktsioonide kohta leiti, et 13-l erineval kehalise aktiivsuse sekkumisel 20st oli oluline positiivne mõju laste akadeemilisele võimekusele 12. Seega on tõesti tugev vaimu ja keha vahel seos, kus võimekamad kehad loovad ajudele sobivamat keskkonda arenemiseks 13.

FitBack’i teadlased 15–20 ja teadlased mujalt maailmast 21–26 on leidnud positiivse seose südame- veresoonkonna võimekuse ning käitumuslike ja aju funktsioonide vahel noortel. Erinevad kehalise võimekuse testid (nt. ALPHA testikompleks 27), mida on kasutatud FitBack’is on käitumuslikul tasemel näidanud positiivset seost kõrgema kognitiivse võimekuse, intelligentsuse ning akadeemilise võimekusega 17,19. Aju struktuursel tasemel, oleme leidnud, et südame- veresoonkonna võimekus on peamiselt seotud aju hallainega 28,29, lihasjõud on valikuliselt seotud aju valgeaine mahu ja terviklikkusega 30,31. Lisaks on südame-veresoonkonna võimekus seotud ka puhkeolekus aju erinevate struktuuride (näiteks hippokampuse ja frontaalsagara) omavahelise integreeritusega 1>.

Kokkuvõtvalt võib öelda, et parema kehalise võimekusega lastel on ka tervemad ajud. See on väga hästi kirjeldatud ka ActiveBrains projektis, mis esmakordselt näitas, et kehaliselt võimekamatel lastel on suuremad ajud 18, nagu on ka näha siit jooniselt.

Fitter kids have bigger brains

Kasutatud kirjandus:

  1. Donnelly J.E., Lambourne K. Classroom-based physical activity, cognition, and academic achievement. Prev Med (Baltim). 2011;52:S36-S42.
  2. Hillman C.H., Pontifex M.B., Raine L.B., Castelli D.M., Hall E.E., Kramer A.F. The effect of acute treadmill walking on cognitive control and academic achievement in preadolescent children. Neuroscience. 2009;159(3):1044-1054.
  3. Carson V, Hunter S, Kuzik N, et al. Systematic review of physical activity and cognitive development in early childhood. J Sci Med Sport. 2016;19(7):573-578.
  4. Voss MW, Carr L.J., Clark R, Weng T. Revenge of the “sit” II: Does lifestyle impact neuronal and cognitive health through distinct mechanisms associated with sedentary behavior and physical activity? Ment Health Phys Act. 2014;7(1):9-24.
  5. Carson V, Kuzik N, Hunter S, et al. Systematic review of sedentary behavior and cognitive development in early childhood. Prev Med (Baltim). 2015;78:115-122. 
  6. Kramer A.F., Gopher D, Hahn S. Aging and executive control. TAGUNGSBERICHT-BUNDESANSTALT FUR ARBEITSSCHUTZ UND ARBEITSMEDIZIN TB. 1999:112-135.
  7. Kleim J.A., Cooper N.R., VandenBerg P.M. Exercise induces angiogenesis but does not alter movement representations within rat motor cortex. Brain Res. 2002;934(1):1-6. 
  8. Kramer A.F., Erickson KI. Capitalizing on cortical plasticity: influence of physical activity on cognition and brain function. Trends Cogn Sci. 2007;11(8):342-348.
  9. Hillman C.H., Erickson KI, Kramer AF. Be smart, exercise your heart: exercise effects on brain and cognition. Nat Rev Neurosci. 2008;9(1):58-65.
  10. Bherer L, Erickson KI, Liu-Ambrose T. A review of the effects of physical activity and exercise on cognitive and brain functions in older adults. J Aging Res. 2013;2013.
  11. Chaddock LE. KI Shaurya Prakash R., VanPatter M., Voss MW, Pontifex MB, Raine LB, Hillman CH, Kramer AF (2010) Basal Ganglia Volume Is Associated with Aerobic Fitness in Preadolescent Children. Dev Neurosci. 32:249-256.
  12. Sember V, Jurak G, Kovač M, Morrison SA, Starc G. Children’s Physical Activity, Academic Performance, and Cognitive Functioning: A Systematic Review and Meta-Analysis. Front Public Heal. 2020;8.
  13. Sember V, Morrison SA. The Mind-Body Connection: How Physical Activity and Physical Fitness Affect Academic Performance. University of Primorska Press; 2018
  14. Sember V, Morrison SA. The Mind-Body Connection: How Physical Activity and Physical Fitness Affect Academic Performance. University of Primorska Press; 2018. 
  15. Esteban-Cornejo I, Stillman CM, Rodriguez-Ayllon M, et al. Physical fitness, hippocampal functional connectivity and academic performance in children with overweight/obesity: The ActiveBrains project. Brain Behav Immun. 2021;91:284-295. 
  16. Mora‐Gonzalez J, Rodríguez‐López C, Cadenas‐Sanchez C, et al. Active commuting to school was inversely associated with academic achievement in primary but not secondary school students. Acta Paediatr. 2017;106(2):334-340. 
  17. Cadenas-Sanchez C, Migueles JH, Esteban-Cornejo I, et al. Fitness, physical activity and academic achievement in overweight/obese children. J Sports Sci. 2020;38(7):731-740. 
  18. Cadenas‐Sanchez C, Migueles JH, Erickson KI, Esteban‐Cornejo I, Catena A, Ortega FB. Do fitter kids have bigger brains? Scand J Med Sci Sports. 2020;30(12):2498-2502.
  19. Mora-Gonzalez J, Esteban-Cornejo I, Cadenas-Sanchez C, et al. Physical fitness, physical activity, and the executive function in children with overweight and obesity. J Pediatr. 2019;208:50-56. 
  20. Ortega FB, Campos D, Cadenas-Sanchez C, et al. Physical fitness and shapes of subcortical brain structures in children. Br J Nutr. 2019;122(s1):S49-S58. 
  21. Chaddock L, Erickson KI, Prakash RS, et al. Basal ganglia volume is associated with aerobic fitness in preadolescent children. Dev Neurosci. 2010;32(3):249-256. 
  22. Chaddock L, Erickson KI, Prakash RS, et al. A neuroimaging investigation of the association between aerobic fitness, hippocampal volume, and memory performance in preadolescent children. Brain Res. 2010;1358:172-183. 
  23. Donnelly JE, Hillman CH, Castelli D, et al. Physical activity, fitness, cognitive function, and academic achievement in children: a systematic review. Med Sci Sports Exerc. 2016;48(6):1197. 
  24. Etnier JL, Nowell PM, Landers DM, Sibley BA. A meta-regression to examine the relationship between aerobic fitness and cognitive performance. Brain Res Rev. 2006;52(1):119-130. 
  25. Santana CCA, Azevedo LB, Cattuzzo MT, Hill JO, Andrade LP, Prado WL. Physical fitness and academic performance in youth: A systematic review. Scand J Med Sci Sports. 2017;27(6):579-603. 
  26. Marques A, Santos DA, Hillman CH, Sardinha LB. How does academic achievement relate to cardiorespiratory fitness, self-reported physical activity and objectively reported physical activity: a systematic review in children and adolescents aged 6–18 years. Br J Sports Med. 2018;52(16):1039. 
  27. Ruiz JR, Castro-Piñero J, España-Romero V, et al. Field-based fitness assessment in young people: the ALPHA health-related fitness test battery for children and adolescents. Br J Sports Med. 2011;45(6):518-524. 
  28. Esteban-Cornejo I, Cadenas-Sanchez C, Contreras-Rodriguez O, et al. A whole brain volumetric approach in overweight/obese children: Examining the association with different physical fitness components and academic performance. The ActiveBrains project. Neuroimage. 2017;159:346-354. 
  29. Esteban-Cornejo I, Mora-Gonzalez J, Cadenas-Sanchez C, et al. Fitness, cortical thickness and surface area in overweight/obese children: The mediating role of body composition and relationship with intelligence. Neuroimage. 2019;186:771-781. 
  30. Rodriguez-Ayllon M, Esteban-Cornejo I, Verdejo-Román J, et al. Physical fitness and white matter microstructure in children with overweight or obesity: the ActiveBrains project. Sci Rep. 2020;10(1):1-9. 
  31. Esteban-Cornejo I, Rodriguez-Ayllon M, Verdejo-Roman J, et al. Physical fitness, white matter volume and academic performance in children: findings from the ActiveBrains and FITKids2 projects. Front Psychol. 2019;10:208. 

In partnership with 

Märkus: Euroopa Komisjonilt saadud toetus antud projektile ei tähenda selle sisu, mis sisaldab ainult autorite vaateid, toetamist, ning Euroopa Komisjoni ei saa võtta vastutusele siin esitatavate andmete või informatsiooni kasutamise võimalike tagajärgedega.

© Fitback 2024 - All rights reserved.

Your internet browser is outdated!

For better and user friendly experience use one of the following internet browsers.

Google Chrome
Google Chrome
Mozilla Firefox
Mozilla Firefox
Microsoft Edge
Microsoft Edge
Opera
Opera
Safari
Safari