Účinky cyklistické intervence na kognitivní dovednosti a kardiovaskulární zdraví (BIKE)

Vzhledem k rostoucímu podílu starších dospělých na celém světě a progresivnímu poklesu mozkových funkcí s postupujícím věkem existuje naléhavá potřeba vyvinout nové intervence, které chrání stárnoucí mozek. Převládajícím přístupem k provádění pohybového tréninku ke zlepšení mozkových funkcí je zvýšení kardiovaskulární zdatnosti. Existuje však smíšená empirická podpora účinnosti tohoto přístupu. Dále existují také akutní účinky cvičení do jedné hodiny po ukončení jednoho cvičení. K těmto účinkům dochází dříve, než by mohlo dojít k adaptacím souvisejícím s kondicí, a studie na zvířatech prokázaly, že k nim dochází ve stejných oblastech mozku, které těží z dlouhodobého cvičení. Vyšetřovatelé proto navrhují, že akutní paradigma je nástrojem k prozkoumání této rané, přímé reakce na cvičení, aby bylo možné určit, jak nejlépe maximalizovat dlouhodobý přínos cvičení na stárnoucí mozek. To představuje zásadní potřebu určit mechanický vztah mezi akutními a dlouhodobými účinky cvičení na stárnoucí mozek. Naším dlouhodobým cílem je zjistit, jak cvičení chrání mozek před nepříznivými účinky stárnutí. Naším konkrétním cílem v tomto návrhu R21 je naopak podpořit nebo vyvrátit koncept, že jediné cvičení vyvolává akutní zvýšení funkční synchronizace klinicky relevantních mozkových sítí, které souvisí s nahromaděnými účinky cvičení a tréninku ve stejných mozkových systémech. Naší ústřední hypotézou je, že účinky cvičení střední intenzity zvýší funkční synchronizaci hipokampu se sítí výchozího režimu a prefrontálního kortexu s fronto-výkonnou sítí, stejným způsobem jako 12týdenní cvičební program střední intenzity. . Tato hypotéza je založena na datech ukazujících akutní účinky cvičení na faktory související s neuronální plasticitou a excitabilitou ve stejných oblastech mozku, které vykazují dlouhodobé účinky cvičení u zvířat. Přínos navrhovaného výzkumu je významný, protože určí, do jaké míry může paradigma akutního cvičení poskytnout pohled na to, jak pravidelné cvičení chrání mozek před nepříznivými účinky stárnutí. Navrhovaný výzkum je inovativní, protože výzkumníci poprvé budou zkoumat překrývající se nervové systémy a výsledky spojené s akutním a chronickým cvičením u stejných jedinců. Celkově úspěch v tomto projektu umožní budoucímu výzkumu studovat, jak různé parametry cvičení, jako je režim nebo intenzita ovlivňují cvičením vyvolané změny mozkových funkcí a časový průběh těchto účinků, stejně jako neurobiologické mechanismy spojené s přímými účinky cvičení na stárnoucí mozek.