Estudo descobre que os músculos enviam sinais químicos ao cérebro durante o exercício

Evidências crescentes apóiam a ideia de que o exercício é benéfico tanto para o corpo quanto para a mente.

De acordo com um novo estudo publicado na revista Neuroscience, a relação entre atividade física e saúde cerebral pode estar ainda mais intimamente ligada.

Os pesquisadores examinaram como os sinais químicos produzidos pelos músculos durante o movimento levam ao desenvolvimento neuronal no cérebro. Mais especificamente, eles analisaram como o exercício afeta o hipocampo.

O hipocampo é a parte do cérebro que está envolvida com o armazenamento da memória de longo prazo.

"Este estudo é o primeiro a tentar chegar ao mecanismo subjacente pelo qual a atividade física ou o exercício podem afetar o cérebro. Há muito se sabe que o exercício ajuda a manter um cérebro saudável e melhora o humor e a cognição", disse o Dr. Andrew Newberg, neurocientista e diretor de pesquisa do Marcus Institute of Integrative Health e médico do Jefferson University Hospital. "Este estudo mostra que pode haver sinais químicos liberados pelas células musculares que têm um efeito sobre os neurônios. Portanto, este estudo chega a um nível molecular mais profundo relacionado a esse efeito."

Ki Yun Lee, estudante de doutorado em ciência mecânica e engenharia na Universidade de Illinois Urbana-Champaign e principal autor do estudo, disse à Healthline que o estudo mostra como a química dos músculos pode afetar partes importantes do cérebro, incluindo os neurônios no hipocampo.

“O exercício é conhecido por melhorar a saúde cognitiva alterando os neurônios do hipocampo no cérebro”, disse Ki Yun Lee, estudante de doutorado em ciência mecânica e engenharia na Universidade de Illinois Urbana-Champaign e principal autor do estudo, à Healthline. “Nosso estudo fornece novos insights sobre como os sinais químicos da contração muscular in vitro podem acelerar a maturação dos neurônios do hipocampo e promover a formação de redes neuronais”.

Este estudo destaca o papel crítico dos astrócitos, células especializadas que envolvem e sustentam os neurônios no cérebro, na regulação do desenvolvimento das redes neuronais do hipocampo.

Ao destacar o papel crítico dos astrócitos na regulação da atividade dos neurônios, que muitas vezes são negligenciados na pesquisa do cérebro, o estudo sugere que o desenvolvimento de novos tratamentos para distúrbios neurológicos pode exigir a consideração não apenas dos neurônios, mas também dos astrócitos.

Lee apontou que no estudo a equipe descobriu que a remoção de astrócitos de culturas de células resultou em neurônios se tornando "hiperexcitáveis", o que pode ser definido como quando um neurônio tem maior probabilidade de ser ativado por um estímulo.

Em pelo menos um estudo de 2022 publicado na Translational Psychaitry, os pesquisadores descobriram que "atividade neuronal anormalmente elevada" é uma característica comum da doença de Alzheimer e parece estar associada a um maior declínio cognitivo.

As novas descobertas do estudo podem "ter implicações importantes para a compreensão e tratamento de distúrbios neurológicos, como a epilepsia, causada pela hiperexcitabilidade dos neurônios", disse Lee.

O tratamento de astrócitos pode envolver a exploração de abordagens que visam os astrócitos para regular sua atividade e prevenir a hiperexcitabilidade nos neurônios, potencialmente abrindo novos caminhos para o tratamento de distúrbios neurológicos, acrescentou Lee.

Newberg apontou que mais pesquisas são necessárias para verificar essas descobertas iniciais, mas a pesquisa é interessante.

"A descoberta geral é que as células do hipocampo, que são centrais para as redes cerebrais que medeiam a função cognitiva e a memória, são afetadas pelas células musculares por meio dos astrócitos, que são importantes células de suporte no cérebro", explicou Newberg. "Esta cascata complexa mostrada neste estudo sugere como o cérebro reage ao exercício."

Os resultados do estudo apóiam o crescente corpo de evidências de que o exercício não é apenas benéfico para a saúde física, mas também para a saúde cognitiva.

Especificamente, os resultados sugerem que os sinais químicos dos músculos em contração podem desencadear uma via de sinalização que melhora a função cognitiva e pode ter potencial terapêutico para o tratamento de distúrbios neurológicos.