Exercițiul fizic este bun pentru tine. Asta nu este deloc o noutate: Oamenii care fac exerciții fizice tind să aibă o viață mai lungă și mai sănătoasă. Dar, până de curând, cercetătorii au contabilizat beneficiile sale doar în felii înguste: Exercițiile fizice scad colesterolul și tensiunea arterială; vă împiedică să vă îngrășați. Acum devine clar că aceste felii cunoscute nu se adaugă la întreaga plăcintă.

„Când oamenii au însumat aceste efecte, ele reprezintă doar aproximativ jumătate din beneficii”, spune Michael Joyner, fiziolog de exerciții fizice la Clinica Mayo din Rochester, Minnesota. „Deci, ce contribuie la materia întunecată biomedicală?”

Pentru a rezolva acest mister, cercetătorii sapă acum mai adânc în mecanismele care stau la baza beneficiilor activității fizice. Ei descoperă că exercițiile fizice sunt atât puternice, cât și de mare anvergură, afectând nu doar mușchii și sistemul cardiovascular, ci aproape fiecare parte a corpului, de la sistemul imunitar la creier și până la sistemele energetice din cadrul celulelor individuale. Și, pe măsură ce oamenii de știință înțeleg mai precis ce pârghii acționează exercițiile fizice pentru a ne îmbunătăți sănătatea, medicii sunt pe punctul de a-și putea schimba practica. Scopul este să se gândească la exercițiile fizice ca la un medicament – o terapie pe care o pot prescrie în doze specifice pentru nevoi specifice.

„Este ca și cum ar fi propria medicină regenerativă personală”, spune Joyner.

Câștiguri cerebrale

Științii știu de mult timp că unele dintre beneficiile exercițiilor fizice sunt o simplă chestiune de instalații. Exercițiul face ca vasele de sânge să fie mai mari și să funcționeze fără probleme, ceea ce le face mai puțin susceptibile de a se astupa și de a provoca un atac de cord sau un accident vascular cerebral. Au existat indicii că acest lucru ar putea însemna, de asemenea, un flux sanguin mai mare către creier, ceea ce ar putea ajuta la prevenirea declinului cognitiv. De exemplu, studiile au legat exercițiile fizice de un risc redus de Alzheimer.

Acum, cercetătorii fac o legătură mai explicită între exercițiile fizice și sănătatea creierului. Ei descoperă că beneficiul deplin al exercițiilor fizice nu provine din simpla mișcare fizică, ci din condiția fizică reală, din sănătatea cardiovasculară a organismului. Un studiu pe termen lung asupra recruților militari norvegieni, de exemplu, a descoperit că aptitudinea lor aerobică la vârsta de 18 ani era foarte predictivă pentru riscul de demență la bătrânețe. Iar femeile suedeze care aveau o condiție fizică foarte bună la vârsta mijlocie aveau un risc de opt ori mai mic de demență în următorii 44 de ani decât femeile cu o condiție fizică doar moderată, au raportat cercetătorii în 2018 în Neurology.

Un alt studiu recent, condus de K. Sreekumaran Nair, endocrinolog la Clinica Mayo, a constatat că, după doar 12 săptămâni de un regim de exerciții fizice de mare intensitate, creierul participanților a prezentat o absorbție crescută de glucoză și o activitate metabolică mai mare, în special în regiunile care, de obicei, prezintă declin în boala Alzheimer. În cadrul unei cercetări conduse de Marcas Bamman, fiziolog specializat în exerciții fizice la Universitatea Alabama din Birmingham, s-a constatat că exercițiile fizice de mare intensitate au un efect similar asupra părților creierului cele mai afectate de boala Parkinson.

Beneficii ale mușchilor

Exercițiul fizic nu construiește doar vase de sânge mai mari; el construiește și mușchi mai mari. Acest lucru aduce beneficii pentru sănătate într-o serie de moduri, de la minimizarea riscului de diabet până la îmbunătățirea răspunsului imunitar al organismului la boli precum cancerul.

Mușchii sunt cel mai mare consumator al întregii glucoze care se revarsă în fluxul sanguin după o masă. Mai mulți mușchi înseamnă o eliminare mai rapidă a acestui val de glucoză, spune Bamman – și, prin urmare, o expunere mai mică la răul cauzat de un nivel ridicat al zahărului din sânge, o problemă gravă de sănătate pentru persoanele predispuse la diabet.

Aspectele de construire a mușchilor ale exercițiilor fizice ajută, de asemenea, la inversarea unei schimbări cheie asociate cu îmbătrânirea: un declin în funcția mitocondriilor, generatoarele de energie ale celulelor noastre. Acest declin, adesea observat la persoanele sedentare, poate lăsa mitocondriile în imposibilitatea de a arde complet combustibilul celular și acest lucru poate determina celulele să genereze mai mulți oxidanți, moleculele reactive, bogate în oxigen, care deteriorează proteinele și ADN-ul.

Muschii sunt plini de mitocondrii, iar exercițiile fizice pot ajuta la evitarea acestor daune oxidative. Studiile lui Nair arată că exercițiile aerobice, singure sau în combinație cu antrenamentul de forță, îmbunătățesc funcția mitocondrială a oamenilor, reduc producția de oxidanți și previn daunele oxidative. Exercițiile aerobice de intensitate ridicată încurajează, de asemenea, mitocondriile să producă mai multe proteine pe care le folosesc pentru a arde combustibilul.

Musculatura are un alt rol important: Proteinele sale abundente servesc ca rezervoare de aminoacizi pentru restul corpului. De obicei, când alte sisteme de organe au nevoie de aminoacizi, spune Bamman, „aceștia sunt luați din mușchi”. Acest lucru este deosebit de important atunci când cineva este bolnav, deoarece sistemul imunitar are nevoie de o mulțime de aminoacizi pentru a produce anticorpi care luptă împotriva infecției.

Cel mai mare beneficiu al dezvoltării mușchilor, totuși, poate proveni de la moleculele de semnalizare pe care le pompează în sânge. Bente Klarlund Pedersen, fiziolog specializat în exerciții fizice la Universitatea din Copenhaga, a identificat cele mai studiate dintre aceste molecule de semnalizare în anul 2000, iar mai târziu a inventat un termen pentru ele: miokine. De atunci, ea și alți cercetători au descoperit alte sute de molecule, dintre care multe sunt activate de exercițiile fizice. Aceste molecule, care sunt eliberate ca răspuns la efortul muscular, ajută la reglarea creșterii musculare, a metabolismului nutritiv, a inflamației și a unei serii de alte procese. „Cred că pentru majoritatea oamenilor este dificil să înțeleagă de ce munca musculară îmi poate influența ficatul sau poate fi bună pentru creier sau oase”, spune ea. Miocinele servesc drept legătură între activitatea musculară și aceste alte organe.

Una dintre cele mai importante miocine în această încrucișare este interleukina-6. Eliberată ca răspuns la efortul muscular, IL-6 are mai multe efecte, inclusiv suprimarea foamei și îmbunătățirea răspunsului sistemului imunitar la cancer. O altă moleculă de semnalizare, catepsina B, declanșează schimbări benefice în creier, inclusiv producția de noi celule cerebrale. Alte molecule de semnalizare pot ajuta la moderarea depresiei.

Extirparea inflamației

Exercițiul fizic, bineînțeles, ajută, de asemenea, să vă mențineți mai subțire – și, mai ales, previne acumularea de grăsime abdominală, un tip deosebit de dăunător. Unul dintre motivele pentru care grăsimea abdominală este atât de nocivă pentru dumneavoastră este parteneriatul său cu inflamația. „Dacă scoatem grăsimea viscerală și o studiem în laborator, vedem că grăsimea viscerală este mai inflamată decât cea subcutanată”, spune Pedersen. „Această inflamație se va revărsa în sânge, provocând o inflamație sistemică cronică.”

Inflamația cronică, sugerează Pedersen în Annual Review of Physiology din 2019, poate fi motivul de bază pentru care inactivitatea contribuie la atât de multe boli diferite. „Știm că a fi inactiv din punct de vedere fizic crește riscul de aproximativ 35 de boli sau tulburări diferite”, spune ea. „Și dacă aveți una dintre aceste boli – să spunem că aveți diabet de tip 2 – aveți un risc crescut de altele, cum ar fi cancerul sau bolile de inimă. Dacă le legăm împreună, o caracteristică a tuturor acestor boli este inactivitatea fizică, iar cealaltă este inflamația cronică.”

În urmă cu aproximativ un deceniu, Pedersen a efectuat un experiment în care a pus tineri sănătoși să își reducă numărul zilnic de pași de la aproximativ 10.000 de pași pe zi la doar 1.500. În decurs de două săptămâni, bărbații au prezentat o creștere de 7 la sută a masei adipoase abdominale. Împreună cu această schimbare, bărbații au prezentat indicii de sensibilitate redusă la insulină, o schimbare observată și în cazul diabetului de tip 2.

Interleukina-6 pare să se afle în centrul efectului exercițiilor fizice asupra grăsimii viscerale și a inflamației. Într-un experiment recent, Pedersen și colegii săi au pus 27 de voluntari burtoși la un program de 12 săptămâni de exerciții fizice pe bicicletă, în timp ce alți 26 de voluntari au rămas inactivi. Jumătate dintre participanții din fiecare grup au primit, de asemenea, un medicament care blochează acțiunea IL-6. La sfârșitul celor 12 săptămâni, cei care făcuseră exerciții fizice pierduseră grăsime abdominală, așa cum era de așteptat – dar numai dacă nu primiseră medicamentul care blochează IL-6. (În mod ciudat, IL-6 este considerată, în general, o moleculă pro-inflamatorie, deoarece este mai abundentă la persoanele obeze cu inflamație sistemică. Dar Pedersen are unele dovezi că, la aceste persoane, IL-6 ridicată este un efect, nu o cauză a inflamației.)

Rx pentru mișcare

În timp ce cercetătorii scot la iveală mai multe detalii despre modul în care activitatea fizică este benefică pentru sănătate, se apropie cu pași repezi momentul în care exercițiile fizice devin nu doar „un lucru bun de făcut”, ci un medicament de sine stătător, la fel ca și medicamentele farmaceutice. Mai multe studii arată deja în această direcție. De exemplu, mai mult de jumătate dintre cei 64 de adulți cu diabet de tip 2 au reușit să renunțe la administrarea de medicamente pentru scăderea glicemiei în decurs de un an de la începerea unui program regulat de exerciții fizice, au constatat Pedersen și echipa sa. Iar un studiu a peste 300 de studii controlate randomizate a constatat că exercițiile fizice au fost la fel de eficiente ca și medicamentele pentru persoanele cu risc de boli de inimă și diabet și au fost mai eficiente decât medicamentele pentru reabilitarea după un accident vascular cerebral.

Dar dacă exercițiile fizice vor deveni cu adevărat un medicament ca oricare altul, medicii vor trebui să învețe cât de mult să prescrie pentru a maximiza beneficiile sale. „A spune doar „fiți activi din punct de vedere fizic” este ca și cum le-ai spune oamenilor „mâncați mai bine” – nu ne spune ce ar trebui să facem”, spune Kirk Erickson, psiholog specializat în exerciții fizice la Universitatea din Pittsburgh. Dar elaborarea unor recomandări de dozare mai precise este dificilă, deoarece există atât de multe moduri de a face exerciții fizice, care variază în funcție de durată, intensitate, frecvență și tip. (Adaptarea la riscurile individuale de îmbolnăvire – spunându-i unei persoane să facă X pentru că este expusă riscului de diabet, iar altei persoane să facă Y din cauza unui istoric familial de demență – este un obiectiv și mai îndepărtat.)

Cercetătorii încă lucrează la ceea ce contează în acest domeniu complex. Exercițiile care implică mai multe grupe musculare generează mai multă IL-6, astfel încât exercițiile pentru tot corpul, cum ar fi alergarea, au un efect antiinflamator mai mare decât exercițiile care vizează doar câteva grupe musculare, spune Pedersen. Iar beneficiile dispar în câteva zile, ceea ce sugerează că exercițiile fizice frecvente sunt importante. „Dacă au trecut 48 de ore de când ați făcut exerciții fizice, este timpul să le faceți din nou”, spune Jill Barnes, fiziolog de exerciții fizice la Universitatea din Wisconsin-Madison.

O serie de viitoare studii randomizate ar putea aduce în curând mai multă certitudine cu privire la problema dozelor. Unul dintre cele mai mari, în care Bamman este implicat la Universitatea din Alabama, va avea aproape 2.000 de voluntari care vor întreprinde fie 12 săptămâni de exerciții de anduranță, 12 săptămâni de antrenament cu greutăți sau niciun program de exerciții fizice. Cercetătorii vor măsura activitatea genelor, semnalizarea moleculară și alte modificări în organism, ceea ce le-ar putea permite să stabilească cu exactitate modul în care aceste două moduri de exerciții fizice diferă ca efect. Deoarece studiul este atât de amplu, cercetătorii ar trebui, de asemenea, să poată explora de ce unele persoane răspund mai puternic decât altele la aceeași doză de exerciții fizice.

Un alt studiu de amploare la care participă Bamman, finanțat de Departamentul de Apărare al SUA, are ca scop compararea genelor activate de exercițiile fizice moderate cu cele activate de exercițiile fizice de intensitate ridicată la voluntari tineri și sănătoși.

Erickson încearcă să analizeze particularitățile cu un studiu care va evalua efectul volumului de exerciții fizice asupra îmbătrânirii creierului. Cercetătorii vor măsura inflamația, moleculele de semnalizare, compoziția corporală și alți markeri, precum și acuitatea mentală, pe mai mult de 600 de voluntari cu vârste cuprinse între 65 și 80 de ani, atât înainte, cât și după un an de exerciții fizice. Unii dintre voluntari vor face 150 de minute pe săptămână de exerciții fizice moderate supravegheate, alții vor face 225 de minute pe săptămână, în timp ce un al treilea grup va face în schimb stretching ușor.

Desigur, chiar și după ce se vor afla rezultatele acestor studii și ale altor studii viitoare, cantitatea „potrivită” de exerciții fizice pentru o anumită persoană va depinde probabil de circumstanțele individuale ale acesteia. „Pentru cineva cu diabet care dorește să îmbunătățească controlul zahărului din sânge, chiar și 10 minute este probabil foarte bine”, spune Barnes. „Dar pentru riscul cardiovascular sau pentru sănătatea creierului, acest lucru poate fi diferit.”

Bamman este de acord. „Nu există un singur sistem de organe din corp care să nu fie afectat de exerciții fizice”, spune el. „O parte din motivul pentru care efectul exercițiilor fizice este atât de consistent și atât de robust este că nu există o singură cale moleculară – va fi o combinație a tuturor acestor lucruri. Așadar, la sfârșitul tuturor acestor studii, ne vom uita înapoi și vom enumera nu doar unul sau două mecanisme, ci mai multe dintre ele. Va fi un răspuns complicat în cele din urmă.”

.