Efectos de una intervención ciclista sobre las habilidades cognitivas y la salud cardiovascular (BIKE)

Dada la creciente proporción de adultos mayores en todo el mundo y la disminución progresiva de la función cerebral con el avance de la edad, existe una necesidad apremiante de desarrollar nuevas intervenciones que protejan el cerebro que envejece. El enfoque predominante para implementar el entrenamiento con ejercicios para mejorar la función cerebral es aumentar la aptitud cardiovascular. Sin embargo, existe un apoyo empírico mixto para la efectividad de este enfoque. Además, también hay efectos agudos del ejercicio dentro de la hora posterior al cese de una sola sesión de ejercicio. Estos efectos ocurren antes de que puedan ocurrir las adaptaciones relacionadas con el estado físico y los estudios en animales han demostrado que ocurren en las mismas regiones del cerebro que se benefician del entrenamiento físico a largo plazo. Por lo tanto, los investigadores proponen que el paradigma agudo es una herramienta para probar esta respuesta temprana y directa del ejercicio para determinar la mejor manera de maximizar el beneficio a largo plazo del entrenamiento físico en el cerebro que envejece. Esto presenta una necesidad crítica de determinar la relación mecánica entre los efectos agudos y a largo plazo del ejercicio en el cerebro que envejece. Nuestro objetivo a largo plazo es determinar cómo el ejercicio protege al cerebro de los efectos adversos del envejecimiento. A su vez, nuestro objetivo específico en esta propuesta de R21 es apoyar o refutar el concepto de que una sola sesión de ejercicio produce aumentos agudos en la sincronía funcional de las redes cerebrales clínicamente relevantes que están relacionadas con los efectos acumulados del entrenamiento del ejercicio en los mismos sistemas cerebrales. Nuestra hipótesis central es que los efectos del ejercicio de intensidad moderada aumentarán la sincronía funcional del hipocampo con la Red de Modo Predeterminado y la Corteza Prefrontal con la Red Fronto-Ejecutiva, de la misma manera que un programa de entrenamiento de ejercicio de intensidad moderada de 12 semanas. . Esta hipótesis se basa en datos que muestran efectos agudos del ejercicio sobre factores relacionados con la plasticidad neuronal y la excitabilidad en las mismas regiones del cerebro que muestran efectos a largo plazo del ejercicio en animales. La contribución de la investigación propuesta es significativa porque determinará hasta qué punto el paradigma del ejercicio agudo puede proporcionar información sobre cómo el ejercicio regular protege al cerebro de los efectos adversos del envejecimiento. La investigación propuesta es innovadora porque, por primera vez, los investigadores examinarán los sistemas neuronales superpuestos y los resultados asociados con el ejercicio agudo y crónico en las mismas personas. En general, el éxito de este proyecto permitirá que la investigación futura estudie cómo la variación de los parámetros del ejercicio, como el modo o la intensidad, afecta el cambio inducido por el ejercicio en la función cerebral y la evolución temporal de estos efectos, así como los mecanismos neurobiológicos asociados con los efectos directos del ejercicio sobre el cerebro que envejece.