De invloed van beweging op de hersenen

Welke positieve invloed heeft lichamelijke beweging op onze hersenen? Het meeste onderzoek over de relatie tussen lichamelijke beweging en gezondheid is gedaan naar de invloed van beweging op het lichamelijk functioneren. In vergelijking met deze onderzoeken, is de aandacht die is besteed aan de invloed van beweging op het cognitief functioneren schaars. Het cognitief functioneren neemt af met de leeftijd en vormt voor ouderen vaak de oorzaak voor het niet meer kunnen zorgen voor zichzelf. Het is daarom belangrijk te zoeken naar factoren, die het cognitief functioneren positief beïnvloeden.

De invloed van beweging op de hersenen bij jongeren

In het verleden is al aangetoond dat lichamelijke beweging en het cognitief functioneren positief met elkaar correleren (Deary, Whalley, Batty, & Starr, 2006). Het meeste onderzoek naar dit verband is gedaan bij jongeren.

Zo werd in een onderzoek uit 2009 de relatie tussen lichamelijke beweging en het cognitief functioneren 38 kinderen tussen de 8 en 11 jaar onderzocht. De groep participanten bestond uit zowel lichamelijk fitte kinderen, als niet lichamelijk fitte kinderen. Alle kinderen deden een Eriksen flanker task (Eriksen & Eriksen, 1974), een taak die veel vraagt van de interferentie controle, wat het vermogen is van een individu om irrelevante informatie van een taak te inhiberen. De lichamelijke fitte groep scoorde significant hoger op de flanker task, dan de niet lichamelijk fitte groep. Het verschil werd alleen gevonden als er gekeken werd naar het aantal fouten. Er was geen verschil in reactietijd tussen de twee groepen (Hillman, Buck, Themanson, Pontifex & Castelli, 2009).

De invloed van beweging op de hersenen bij ouderen

In mindere mate is er onderzoek gedaan naar de invloed van beweging op het cognitief functioneren bij ouderen. Een belangrijk gebied in de hersenen voor het cognitief functioneren is de hippocampus. Dit gebied neemt met de leeftijd langzaam af in volume en in grotere mate bij de ziekte van Alzheimer (Kennedy et al., 2009). Het kleiner worden van de hippocampus wordt in verband gebracht met het verminderd functioneren van het geheugen (Schmidt-Wilcke, Poljansky, Hierlmeier, Hausner & Ibach, 2009).

Lichamelijke beweging en het volume van de hersenen

In het verleden werd al reeds een relatie aangetoond tussen het volume van de hippocampus en de mate van beweging (Erickson et al., 2009). Aan dit onderzoek deden 165 niet-dementerende participanten mee, tussen de 59 en 81 jaar. Per participant werd gekeken hoeveel er in het leven aan fitness was gedaan. Er bleek een positieve correlatie te zijn tussen de hoeveelheid fitness en het volume van de hippocampus. Echter, dit onderzoek werd alleen gedaan bij een groep met voornamelijk vrouwen tussen de 60 en 70 jaar.

De invloed van beweging op korte termijn bij jongeren

De voorgaande onderzoeken keken allemaal naar de invloed van lichamelijke beweging op de lange termijn. Bij deze studies is het moeilijk om te kunnen concluderen dat beweging een positieve invloed heeft op het cognitief functioneren en niet andersom. Het cognitief functioneren en lichamelijke beweging zijn beide ook positief gecorreleerd met educatie (Ceci & Williams, 1997; Adler et al., 1994). Het zou daardoor ook zo kunnen zijn dat door een goede educatie het cognitief functioneren beter ontwikkeld is en er door die goede educatie meer bewogen wordt, omdat er meer kennis is over de voordelen van lichamelijke beweging.

Om een directe causale relatie te vinden tussen lichamelijke beweging en het cognitief functioneren, zou gekeken moeten worden naar het acute effect van lichamelijke beweging op het cognitief functioneren. Er zijn echter maar weinig studies gedaan naar het acute effect van lichamelijke beweging op verschillende cognitieve aspecten.

In een onderzoek werd al reeds aangetoond dat er ook een acuut effect is van lichamelijke beweging op het cognitief functioneren (Hillman et al., 2009). Aan dit onderzoek deden twintig pre-adolescenten mee. De proefpersonen moesten twintig minuten per dag lopen op een loopband. Het lopen gebeurde in een tempo, waarbij het hart klopte op 60% van het maximum. Vooraf en achteraf aan deze interventie werd een Wide Range Achievement Test (WRAT-3) afgenomen, dat is een test, die verschillende aspecten meet van lezen, spellen en wiskunde. De WRAT-3 heeft twee equivalente versies en is daardoor geschikt voor voor- en na-metingen (Wilkinson, 1993). De proefpersonen bleken significant hoger te scoren op de WRAT-3 na de interventie, dan voor de interventie. Er lijkt dus een acuut effect te zijn van lichamelijke beweging op het cognitief functioneren. Dit is jammer genoeg alleen onderzocht bij een kleine groep jongeren.

De invloed van beweging op korte termijn bij ouderen

Wel is er onderzoek gedaan bij ouderen naar het effect van lichamelijke beweging op het volume van de hersenen. Lichamelijke beweging bleek te resulteren in een groter volume van bepaalde gebieden van de hersenen (Colcombe et al., 2006). Aan dit onderzoek deden 59 gezonde ouderen (60-79 jaar) mee, die onderverdeeld werden in twee groepen. De eerste groep kreeg een zes maanden durende aerobicstraining, terwijl de tweede groep zes maanden lang een programma met rek-en-strekoefeningen volgde. Bij beide groepen werd voorafgaande en na de training een scan van de hersenen gemaakt door middel van MRI. De proefpersonen in de aerobicgroep bleken op de nameting een grotere hoeveelheid grijze en witte stof in de cortex te hebben, dan op de voormeting. Bij de groep die geen aerobictrainingsprogramma had gevolgd was dit niet het geval. Met name delen van de prefrontale en temporale cortex bleken meer grijze en witte stof te bevatten na afloop van de zes maanden durende aerobictraining. Deze hersengebieden staan ook bekend als de gebieden, die het snelst verminderen in volume bij het ouder worden. De afname van volume in de temporale cortex wordt vaak in verband gebracht met de ziekte van Alzheimer. (Juottonen et al., 1998)

Een vergroting van deze gebieden door middel van lichamelijke beweging zou het verouderingsproces van de hersenen daardoor misschien kunnen uitstellen en de kans op leeftijdsspecifieke aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer kunnen verkleinen. Verwacht wordt dat door het feit dat bij ouderen het hersenvolume vergroot wordt door lichamelijke beweging, ook het cognitief functioneren erop vooruit gaat door lichamelijke beweging.