運動

筋トレは脳の構造・機能にどんな効果をもたらすのか?みたいな論文の話

運動は脳の健康にもいい!特に、筋力・筋肉が多い人は脳機能が良好!ということで、

  • 具体的に、筋トレは脳の機能、構造にどのくらい影響があるのか?


みたいな問題を調べたシステマティックレビュー(R)が出ておりました。確かに、筋トレは手軽にできる運動の一つである一方、脳の状態を良好に保ちたいというのは多くの人に当てはまる欲求でしょうから、そこら辺の絡みは気になるとこっすね。



筋トレは脳の構造・機能にどんな効果があるのか?

ってことで、研究チームは、筋トレについて調べた過去のデータから18件をピックアップして、内容をまとめてくれております。大半の研究はバイアスのリスクが低めでいい感じ。そのポイントだけ列挙してみると、

  • 1回の筋トレをするだけでも、実行機能を測るテストの処理速度、正答数が増加した。16週間の介入でも同様の効果が認められ、さらに左前頭前野において酸化ヘモグロビンと総ヘモグロビンが低下していた。週2回の筋トレを52週間行った研究では、集中力を測るテスト中の血行動態の反応が左顆粒島と左外側眼窩前頭皮質で増加した

  • 1回の筋トレでも16週間の介入では、ストループテスト中の前頭前野における皮質活性化のレベルが低下した。が、52週間の介入を行った研究によれば、活性化の減少は比較的簡単なテストでのみ観測され、難しい課題の時には逆に活性が増大していた。これは、有酸素運動とは違ったプロセスで、筋トレによって認知プロセスがより効率的に自動化が行われている可能性を示唆している

  • 筋トレを数週間続けると、選択的注意やワーキングメモリの維持・操作にかかわる領域の活性が増加した。が、選択的注意などの認知プロセスを向上させるのは有酸素運動のほうが効率的かもしれない

  • 週1~2回の筋トレを52週間行った研究では、脳全体の体積、白質の萎縮体積が減少し、白質の病変の程度が減少した。一般には、全脳容積の減少は望ましくないものと考えられるが、これは特定の脳の病理の改善、特にアミロイド藩の除去と脳脊髄液のシフトが原因と想定されていて、その結果、脳の健康にプラスの影響を与えていると推測されている。

  • また、週2回の筋トレを26週間行った試験では、後部帯状回の灰白質の厚さが増加し、それに伴って全体的な認知能力が向上していた。

  • 海馬の体積変化に関しては、筋トレで多少増大する可能性はあるが、有酸素運動との間に有意な差はないかも


ってな感じで、若者、高齢者、男性、女性、MCI、初期の認知症患者等幅広い人において、筋トレをすることで脳の機能、構造が改善し、脳の健康が維持、向上するみたい。しかもその効果は全体的に有酸素運動よりも高く認められたらしい。





筋トレで頭がよくなるメカニズム

神経生理学的なプロセスについては、以下のようなメカニズムが想定されてました。

  • 筋トレによってBDNFの濃度が向上することで、シナプス形成、伝達の補強、神経前駆細胞の分化制御、ニューロンの生存等多くの神経可塑性プロセスを調節される。実際、BDNF濃度は実行機能は空間記憶パフォーマンスと関連し、BDNF濃度が低いと海馬の体積が減少しやすいことも確認されている

  • 筋トレによってIGF-1の発現が促進されることで、シナプスの長期増強や脳内の血管新生、軸索の伸長、樹状突起の成熟、シナプス形成、ニューロンのアポトーシスの抑制、毒素からの保護など、神経可塑性や灰白質の構造変化に関連するメカニズムを誘発する。実際、血清中のIGF-1濃度が高いと脳の総体積や海馬の体積が大きくなることが確認されている。もっとも、IGF-1は活性酸素の発生等のプロセスにも関与しているため、詳細は謎


まあ、この辺の研究はスタートしてから十分な時間がたってないし、まだはっきりしない点も多いので、今後の研究に期待という感じっすね。





頭をよくするためには、どのくらいの負荷、セット、頻度で筋トレすればいいのか?

「じゃあ、具体的に脳の機能を維持、向上するためにはどのくらい筋トレをすればいいの?」って点についてはこんな感じ。

  • 中程度の負荷(10RMの70~100%)で1回筋トレをすると、情報の処理速度が向上する。低負荷(10RMの40%)で筋トレをすると実行機能が向上するが、中程度の負荷のほうが向上のレベルが大きい

  • セット数に関しては、1日3~5セットの筋トレを3週間行った場合、1セットの場合に比べてより注意力の抑制がうまくなった

  • 頻度に関するデータは多くないが、週2回のトレーニングよりも週3回のほうが効果が大きかった


といった感じになります。ベンチプレスがいいのか、スクワットがいいのか、みたいに種目による効果の違いははっきりしませんが、個人的には、全身を使う複合運動をおすすめしときます。また、おそらく自重よりは重りを使った場合のほうが脳の成長因子やホルモンの分泌が増えると考えられますんで、そこらへんもご参考までに。

まあ何度も言ってる通りこの分野の研究は日進月歩なんで、今後も常に情報を更新していただくといいんじゃないかと思います。てなわけで、筋トレで筋肉だけじゃなく脳も鍛えようぜ!っていう話でした。

参考になれば幸いです。質問やコメントなどありましたらTwitterやお問い合わせのページからご連絡いただけると嬉しいです。


それではっ!

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