Először a fiatalembereknek gyors egymásutánban emberi arcokról és idegen nevekről készült képkockákat mutattak. Szünetet tartottak, majd a képeken szereplők nevének felidézésére kérték őket. Ezután az alanyok felét szobabiciklire ültették, és egyre keményebb iramban hajtatták őket egészen a kimerülésig. A csoport másik fele továbbra is nyugalomban üldögélt fél órán át. 

Ezt követően mindkét csoporttal ismét elvégeztették a memóriagyakorlatot: a testedzést végzők jelentősen jobb eredményeket értek el, mint az első alkalommal, míg azok, akik nem edzettek, nem mutattak semmiféle fejlődést. 

Időközben vérvizsgálatot is végeztek a kutatók, amely biológiai magyarázattal szolgált az agyi teljesítmény fokozódására. Közvetlenül a fizikai terhelést követően a kerékpározók vérében szignifikánsan magasabb arányban volt jelen az agyi eredetű neurotróf faktor elnevezésű - angol nevének rövidítésével: BDNF - fehérje, amelyről már többféle módon bebizonyosodott az idegsejteket védő hatása. A "pihentetett" csoport vérében a BDNF-szintje változatlan maradt. 

A kutatók már korábban is remélték, hogy a BDNF segít megmagyarázni az edzés utáni szellemi "felvirágzást", de mindeddig nem sikerült pontosan megérteniük, hogy az agy mely részei érintettek, és hogy miként befolyásolják ezek a folyamatok a gondolkodást. Az ír kutatás azt sugallja, hogy a testmozgás hatására bekövetkező BDNF-szint növekedése fontos szerepet játszik a memória javulásában. 

Más, a közelmúltban állatokkal, emberekkel, fiatalokkal és idősekkel végzett kísérletekből hasonló következtetésre jutottak. Egy, a múlt hónapban publikált tanulmány során brazil tudósok kimutatták, hogy ha idős, lelassult életmódú patkányok akár csak öt percet kénytelenek futni legalább öt héten át, akkor az agyuk memóriaközpontjában futótűzszerű biokémiai folyamatok mennek végbe, amelyek a BDNF-molekulák termelődésének fokozódását váltják ki. Az öreg, "kisportolt" állatok ilyenkor gyakorlatilag majdnem olyan jól teljesítenek memóriateszteken, mint a fiatalok. A Kaliforniai Egyetem agysérüléseket kutató intézetében elvégzett, a Neuroscience című folyóiratban ismertetett másik állatkísérlet azt bizonyította, hogy amikor kifejlett patkányokat olyan körülmények között tartottak, hogy azok kedvük szerint mozoghattak, akkor azok agya sokkal nagyobb mennyiségben termelt BDNF-et, mint a szűk helyen tartottaké. A vérükben nemcsak BDNF, hanem olyan előfutár molekulák is nagy számban megjelentek, amelyekből rövid időn belül BDNF válhatott. 

Hozzájárul a kognitív egészséghez

Talán a leginkább megkapó a kísérletek közül az, amelynek során idősödő pilótákat vizsgáltak. A Translational Psychiatry című folyóiratban közölt tanulmányban a Stanford Egyetem orvosi karának kutatói 144, 40 és 65 év közötti tapasztalt pilótát vizsgáltak egy repülőszimulátorban három alkalommal egy kétéves periódus alatt. Az évek múlásával valamennyire mindegyikük teljesítménye romlott. "Ugyanezt mindannyian megtapasztalhatjuk. Egyesek a kor előrehaladtával nehezebbnek találnak korábban jól begyakorolt tevékenységeket, például az autóvezetést" - mondta Ahmad Salehi, a Stanford pszichiátriai és neurológiai tanszékének tanára, a kutatás vezetője a The New York Times című napilapnak. 

Ebben az esetben azonban a pilóták az emberek egy meghatározott csoportjához tartoztak: egy olyan, általános génvariációval rendelkeztek, amely vélhetően csökkenti a BDNF aktivitását az agyban. Az ilyen genetikai profillal élők esetében kétszer olyan gyorsan romlik a bonyolult feladatok megoldásának képessége. Noha a pilótákkal végzett kutatás nem vizsgálta az edzés jelentőségét, mégis felveti a kérdést: vajon a kitartó testedzés lelassíthatja a hanyatlást azzal, hogy növeli a BDNF-szintet, és ezzel megmenti a bonyolult manuális feladatok elvégzésének képességét még az időskorra is? "Sok kutatás mutatta már meg, hogy a BDNF szintjét növeli a testmozgás - húzta alá Salehi. Ugyanakkor megjegyezte, hogy más faktorokat és vegyületeket is "felsrófol" a sport, ám közülük a BDNF a legígéretesebb. - Ez a faktor a leggyorsabb, legkövetkezetesebb és legkiemelkedőbb reakciót mutatja. Úgy tűnik, nemcsak a memória, hanem a tanult viselkedési minták megtartásában is kulcsszerepet játszik." 

Salehi a következőkben meg akarja vizsgálni a pilóták fizikai aktivitásának történetét annak érdekében, hogy megtudja: vajon azok, akik a BDNF-gátló génvariánssal élnek - ez a fehér és ázsiai származású emberekben gyakori - másképpen reagálnak-e az edzésre. 

"Nagy valószínűséggel az ezzel a genetikai jellegzetességgel rendelkezők számára a sport még sokkal életbevágóbb - taglalta az egyetemi tanár. - De mindenki számára az, hiszen nagyon erősen bizonyított, hogy a BDNF-szint növelése hozzájárul a kognitív egészségünkhöz."