Fiziksel Olarak Zinde Çocuklar Daha Kompakt Beyin Beyaz Maddesine Sahiptir
Yeni bir çalışma, aerobik olarak daha uygun olan dokuz ve 10 yaşındaki çocukların beyinlerinde daha az formda olan çocuklara göre daha lifli ve kompakt beyaz madde yollarına sahip olduğunu gösteriyor.
Araştırmacılara göre beyaz madde, beynin bir bölgesinden diğerine sinir sinyalleri taşıyan akson demetlerini tanımlıyor. Araştırmacılar, daha yoğun beyaz cevherin daha hızlı ve daha verimli sinir aktivitesi ile ilişkili olduğunu açıklıyor.
Illinois Üniversitesi doktora sonrası araştırmacısı Laura Chaddock-Heyman, “Önceki araştırmalar, aerobik kondisyonu daha yüksek olan çocukların hafıza ve öğrenme için önemli olan gri madde beyin bölgelerinde daha büyük beyin hacimleri gösterdiğini gösteriyor.
Çalışmayı kinesiyoloji ve toplum sağlığı profesörü Dr. Charles Hillman ve psikoloji profesörü ve Beckman Enstitüsü yöneticisi Dr. Arthur Kramer ile yürüttü.
"Şimdi ilk defa aerobik kondisyonun çocukların beynindeki beyaz maddeyle nasıl ilişkili olduğunu keşfettik" dedi.
Ekip, 24 çocuğun beyinlerindeki beş beyaz madde yoluna bakmak için difüzyon MRI olarak da adlandırılan difüzyon tensör görüntülemeyi (DTI) kullandı. DTI, dokulara su difüzyonunu analiz eder. Bilim adamlarına göre, beyaz maddede daha az su difüzyonu, dokunun daha lifli ve kompakt olması anlamına geliyor, her ikisi de istenen özellik.
Araştırmacılar, beyindeki farklılıklara katkıda bulunmuş olabilecek sosyal ve ekonomik durum, ergenliğin zamanlaması, IQ veya DEHB veya diğer öğrenme engellerinin teşhisi gibi çeşitli değişkenleri kontrol ettiklerini belirtti.
Analiz, beynin sol ve sağ hemisferlerini birbirine bağlayan korpus kallozum da dahil olmak üzere beyindeki birkaç beyaz madde yolunun bütünlüğünde uygunlukla ilişkili önemli farklılıkları ortaya çıkardı; frontal ve parietal lobları birbirine bağlayan bir çift yapı olan superior longitudinal fasciculus; ve serebral korteksi beyin sapına bağlayan üstün korona radiata.
Chaddock-Heyman, "Tüm bu broşürlerin dikkat ve hafızada bir rol oynadığı bulundu" dedi.
Bulguları daha da ileri götürmek için, ekip şimdi yeni bir fiziksel uygunluk rutinine başlayan ve bunu zamanla sürdüren çocuklarda beyaz madde yolu bütünlüğünün iyileşip iyileşmediğini belirlemek için beş yıllık randomize, kontrollü bir araştırmada iki yıldır. Araştırmacılar aerobik kondisyon, beyin yapısı ve işlevi ve genetik düzenlemede değişiklikler arıyorlar.
Hillman, "Laboratuvarlarımızdan önceki çalışmalar, aerobik kondisyon ile beyin sağlığı ve biliş arasındaki ilişkide hem kısa hem de uzun vadeli farklılıklar gösterdi," dedi. "Ancak, mevcut randomize kontrollü denememiz, bu ilişkinin bugüne kadarki en kapsamlı değerlendirmesini sağlamalıdır."
Chaddock-Heyman, "Yeni bulgular, aerobik egzersizin beyni bilişsel işlevi iyileştirecek şekilde değiştirdiğine dair kanıtlara katkıda bulunuyor" dedi.
“Bu çalışma, önceki çalışmamızı genişletiyor ve beyaz madde yapısının, yüksek uyum gösteren çocukların bilişsel görevlerde ve sınıfta düşük uyumdaki akranlarından daha iyi performans göstermelerini sağlayan ek bir mekanizma olabileceğini öne sürüyor” dedi.
Çalışma açık erişim dergisinde yayınlandı İnsan Nörobiliminde Sınırlar.
Kaynak: Urbana-Champaign'deki Illinois Üniversitesi