Atividade física regular ligada a cérebros pré-adolescentes mais 'fit'




O exercício físico foi associado a redes mais eficientes, robustas e flexíveis no cérebro pré-adolescente.

Fonte: Hospital Infantil de Boston

Sabemos que o exercício tem muitos benefícios para a saúde. Um novo estudo do Hospital Infantil de Boston adiciona outro benefício: a atividade física parece ajudar a organizar o cérebro em desenvolvimento das crianças.

O estudo, liderado pela Dra. Descobriu-se que a atividade física estava associada a redes cerebrais mais eficientes, robustas e flexíveis. Quanto mais atividade física, mais "se encaixam" no cérebro.

"Não importava em que tipo de atividade física as crianças estavam envolvidas", diz o Dr. Stamoulis, que dirige o Laboratório de Neurociência Computacional da Boston Children's. "Só importava que eles estavam ativos."

Triturando os dados

Dr. Stamoulis e seus estagiários, Skylar Brooks e Sean Parks, grampearam dados de imagem cerebral do estudo Desenvolvimento Cognitivo do Cérebro adolescente (ABCD), um estudo de longa data patrocinado pelos Institutos Nacionais de Saúde.


Eles usaram dados de ressonância magnética funcional (fMRI) para estimar a força e as propriedades organizacionais dos circuitos cerebrais das crianças. Essas medidas determinam o quão eficientemente o cérebro funciona e quão facilmente ele pode se adaptar às mudanças no ambiente.

"Os anos pré-adolescentes são um momento muito importante no desenvolvimento cerebral", observa o Dr. Stamoulis. "Eles estão associados a muitas mudanças nos circuitos funcionais do cérebro, particularmente aqueles que suportam processos de pensamento de alto nível. Mudanças insalubres nessas áreas podem levar a comportamentos de risco e déficits duradouros nas habilidades necessárias para o aprendizado e o raciocínio."

A equipe combinou esses dados com informações sobre a atividade física e o envolvimento esportivo das crianças, fornecidas pelas famílias, bem como o Índice de Massa Corporal (IMC). Finalmente, eles ajustaram os dados para outros fatores que poderiam afetar o desenvolvimento cerebral, como nascer antes de 40 semanas de gestação, status de puberdade, sexo e renda familiar.

Redes cerebrais saudáveis

Estar ativo várias vezes por semana durante pelo menos 60 minutos teve um efeito positivo generalizado nos circuitos cerebrais. Crianças que se envolveram em altos níveis de atividade física apresentaram efeitos benéficos nos circuitos cerebrais em múltiplas áreas essenciais ao aprendizado e ao raciocínio. Estes incluíram atenção, processamento sensorial e motor, memória, tomada de decisão e controle executivo (a capacidade de planejar, coordenar e controlar ações e comportamentos).

Em contraste, o aumento do IMC tende a ter efeitos prejudiciais nos mesmos circuitos cerebrais. No entanto, a atividade física regular reduziu esses efeitos negativos. "Achamos que a atividade física afeta a organização cerebral diretamente, mas também indiretamente reduzindo o IMC", diz o Dr. Stamoulis

Analisando os efeitos cerebrais

Nas análises, o cérebro foi representado matematicamente como uma rede de "nódulos": um conjunto de regiões cerebrais ligadas por conexões de força variada. A atividade física teve dois tipos de efeitos positivos: na eficiência e robustez da rede como um todo, e em propriedades mais locais, como o número e o agrupamento de conexões de nó.

"Redes cerebrais locais altamente conectadas que se comunicam entre si através de conexões relativamente poucas, mas fortes de longo alcance, otimizam o processamento e transmissão de informações no cérebro", explica o Dr. Stamoulis.

"Nas pré-adolescentes, uma série de funções cerebrais ainda estão se desenvolvendo, e podem ser alteradas por uma série de fatores de risco. Nossos resultados sugerem que a atividade física tem um efeito protetor positivo em todas as regiões cerebrais."

Financiamento: O estudo foi apoiado pela National Science Foundation's Harnessing the Data Revolution and BRAIN Initiative. Os pesquisadores desenvolveram técnicas avançadas de computação para analisar os dados com o apoio do Cluster de Computação de Alto Desempenho da Harvard Medical School.

“Widespread Positive Direct and Indirect Effects o