Hvad sker der med hjernen under træning?

08 marts, 2020
Træning er godt for alt i livet - stort set

Hvad sker der med hjernen under træning, så man kommer i bedre humør, husker bedre og det hjælper endog med at komme sig efter en hjerneskade? I dag vil vi forklare, hvad der sker i din hjerne, når du øger dit iltoptag, når du træner.

Træning har utallige fysiske, psykiske og sociale fordele. Desuden forbedrer det dit immunsystem og forebygger visse sygdomme. Det kan også få dig i bedre humør, din selvtillid vokser og du får en helt anden fysisk fremtræden.

Fra et fysiologisk synspunkt er træning godt for hjertet og åndedrættet. Men hvilken effekt har træning på din mentale sundhed? Hvad sker der med hjernen under træning?

Træning regulerer udskillelsen af neurotransmittere, der er de kemiske celler, der er ansvarlige for kommunikationen mellem neuroner.

Det spiller også en rolle for dannelsen af nye neuroner, en proces, hvor kroppen regenererer neuroner og danner nogle nye. Alt dette bidrager til en sund hjerne og gode kognitive funktioner. I det følgende vil vi dvæle lidt dybere ned i, hvad disse processer er.

kvinder løber på en sti

Neural vækst i hjernen under træning

En udbredt opfattelse er, at aldring og visse vaner fører til, at nerver forsvinder. I de senester år har man dog via forskningen vist, at det ikke er tilfældet.

Forskerne har set, hvordan neuroner kan reparere sig selv, finde frem til kompenserende mekanismer og øge effektiviteten af de netværk, de danner. Denne evne kaldes neuroplasticitet, og det er afgørende for udvikling, indlæring og når man skal komme sig efter en skade.

I den kontekst af forandringer, der sker i hjernen under træning, er en af disse mekanismer af neuroplasticitet netop dannelsen af nye neuroner eller neurogenese. Dannelsen af nye neuroner er ikke en proces, der sker overalt i hjernen. Det foregår i hippocampus, i lugtekolberne og i den subventrikulare zone af den laterale ventrikel.

I det sidste årti har forskerne fokuseret deres energi på at finde ud af, hvilke faktorer, der fremmer neurogenese, og hvilke der hæmmer det. To faktorer, som de har fundet indtil nu, er forstærkende miljø og fysisk træning.

Hvordan sker det?

Forskerne forstår endnu ikke helt, hvordan fysisk træning har indflydelse på neurogenesen. Men de har nok evidens til at kunne konkludere, at træning fremmer BDNF (faktor omhandlende neurotrofisk aktivitet i hjernen) og VEGF (vaskulær endotilial vækstfaktor) niveauerne i kroppen.

BNDF og VEGF er proteiner, der sørger for henholdsvis neural overlevelse og  blodårernes formation.

  • BDNF

Forskerne har fundet ud af, at niveauet for BDNF fordobles eller endda tredobles i din hjerne, når du træner, og det falder tilbage til normalt niveau omkring en time senere.

Forskerne forbinder en stigning i proteinet til en forøgelse af volumen for hippocampus med 2% årligt. Under en normal aldringsproces ville hippocampus svinde med 1-2%.

Kort sagt så får træningen NDMA receptorerne til at klare mere for neuronerne i hippocampus. Aktiveringen af disse recptorer øger niveauet af kalk i synopsis, udløser en aktivering af genveje, som i sidste ende regulerer frigivelsen af BNDF proteiner.

BNDF aktiverer så en anden receptor (TrkB,) der findes i moderceller i hippocampus, som fremmer dannelsen af nye neuroner.

  • VEGF

Selvom mekanismen, der får VEGF til at hænge sammen med neurogenese, ikke er helt på plads, så mener forskerne, at det spiller en direkte og en indirekte rolle. På den ene side generer det forandringer i modercellen i neuronen. På den anden side øger det antallet og grænsen for blodårerne.

En forøgelse af blodårerne og blodårernes grænser forbedrer cirkulationen og dermed cellernes sundhed. Forskere har set, at træning og stigningen i VEGF trigger og øger modercellerne og bremser antallet af døde celler. Det modulerer udseendet af makrofager (celler i immunsystemet, der fjerner fremmede substanser).

figur af neuroner

Neurotransmittere i hjernen under træning

Fysisk træning trigger også en stigning i andre neurotransmittere. Når du træner, vil der for eksempel dannes flere katekolominer i din krop, neurohormoner, der forbereder din krop på at kunne klare stressende, truende eller fysisk aktive situationer.

Andre neurotransmittere i denne gruppe er noradrenalin, dopamin og adrenalin. Forøgelsen af disse substanser og forøglesen i endorfinerne er grunden til, at fysisk træning forbedrer dit velbefindende.

En anden konsekvens af træning er et fald i kortisol, det såkaldte stresshormon. Derfor vil den skadelige virkning af kortisol også mindskes.

Indlæring og kognitive funktioner

Processen med neurogenese og beskyttelsen af neuroner generelt foregår især i hippocampus. Dette område i hjernen specialiserer sig i rumlig indlæring og konsolidering af af kort- og langtidshukommelsen.

I forlængelse af konteksten af effekten af træning på hjernen, viser adskillige undersøgelser, at regelmæssig fysisk træning forbedrer indlæring og hukommelsen.

Og for at det ikke skal være nok, så ser det ud til, at denne effekt også smitter af på andre kognitive evner, ligesom det har en positiv effekt på humør og er stressnedsættende. Det øger farten i processer, i beslutninger og selektiv opmærksomhed vil alt sammen forbedres ved at træne.

Kort fortalt så virker det til, at fysisk træning har en sammenhæng med forbedring af den generelle kognitive præstation.

  • Morales Mira, M. (2014). Ejercicio físico: su rol en la neurogénesis inducida por BDNF y VEGF. Motricidad humana, 15(2), 134-142.
  • Riquelme Uribe, D. (2013). Ejercicio físico y su influencia en los procesos cognitivos. Motricidad y persona, 13, 69-74.