L’esercizio come medicina (parte 5) – Adattamenti sistemici all’esercizio
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Adattamenti sistemici all’esercizio
Gli adattamenti indotti dall’esercizio sono particolarmente evidenti nei sistemi cardio-respiratorio e muscolo-scheletrico, così come nella composizione corporea e nel metabolismo (Warburton et al., 2006a; Lee et al., 2010). Ad ogni modo, i benefici documentati in termini di salute includono anche una diminuzione dei sintomi di depressione e ansia (Kujala, 2011).
La muscolatura scheletrica è il bersaglio principale dell’allenamento, perché le sue modifiche sono cruciali nel potenziamento della resistenza e dell’efficienza metabolica (Matsakas and Narkar, 2010). Le fibre muscolari sono comunemente classificate come fibre a contrazione lenta di Tipo I, fibre ossidative con un alto contenuto mitocondriale, oppure come fibre a contrazione rapida, di tipo II, o fibre glicolitiche, che hanno meno mitocondri. Gli esercizi di resistenza causano un aumento della produzione di mitocondri, un passaggio nella distribuzione delle fibre da glicolitica a ossidativa e un aumento dell’ossidazione degli acidi grassi che nel tempo conduce ad un aumento della capacità aerobica e ritarda l’insorgenza di patologie come obesità, diabete di Tipo 2 e malattie cardiovascolari (Holloszy e Coyle, 1984; Mootha et al., 2003).
È stato dimostrato che un esercizio regolare può ridurre l’adiposità addominale e migliorare il controllo del peso (Warburton et al., 2006a), potenziare i profili lipoproteici (ad esempio riducendo i livelli dei trigliceridi, aumentando i livelli delle lipoproteine ad alta densità e diminuendo quelli delle proteine a bassa densità), migliorare l’omeostasi del glucosio e la sensibilità all’insulina, ridurre la pressione del sangue, aumentare il tono autonomo, ridurre l’infiammazione sistemica, ridurre la coagulazione del sangue, migliorare il flusso coronarico, aumentare la funzione cardiaca e rafforzare la funzione endoteliale (Warburton et al., 2006).
Un’attività fisica regolare è associata anche al miglioramento del benessere psicologico (ad esempio attraverso la riduzione dello stress, dell’ansia e della depressione) (Dunn et al., 2001).
Gli effetti benefici dell’esercizio sulle funzioni cognitive sono ben noti (Neeper et al., 1995). Il meccanismo che c’è dietro non è stato ancora pienamente compreso, ma sembra essere associato all’aumento dell’espressione dei fattori neurotropici in alcune aree del cervello. Un aumento dell’espressione di questi fattori è legato ad una memoria migliore e al progresso delle funzioni cognitive. I fattori neurotrofici derivati dal cervello (Brain-derived neurotrophic factor – BDNF) possono accrescere la sopravvivenza e la differenziazione dei neuroni, ed è stato dimostrato che l’esercizio volontario è responsabile di un loro incremento (Neeper et al., 1996).
Il benessere psicologico è particolarmente importante per la prevenzione e il controllo delle malattie cardiovascolari, ma ha anche implicazioni rilevanti nella prevenzione e nel controllo di altre patologie croniche come diabete, osteoporosi, ipertensione, obesità, cancro e depressione (Warburton et al., 2006).
È stato dimostrato che l’attività fisica si risolve in specifici adattamenti che interessano gli stati individuali di ognuna delle malattie citate. Per esempio, gli adattamenti che toccano l’omeostasi del glucosio nel diabete di Tipo 2 sono di estrema importanza. Una regolare attività fisica produce numerosi cambiamenti, incluso l’aumento delle attività di glicogeno sintetasi ed esochinasi, l’accrescimento dell’mRNA e dell’espressione proteica del trasportatore di membrana del glucosio GLUT-4 e il potenziamento della densità dei capillari muscolari (che porta al miglioramento della trasmissione del glucosio al muscolo) (Mandroukas et al., 1984).
L’esercizio causa una riduzione significativa del tasso di cancro (specialmente quello del colon e al seno) (Shephard e Futcher, 1997; Pedersen e Saltin, 2006). Le possibili spiegazioni del perché includono le riduzioni degli accumuli adiposi, l’aumento di spesa energetica che bilancia una dieta ad alto contenuto di grassi e cambiamenti causati dall’attività legati ai livelli di ormoni sessuali, alla risposta immunitaria, ai fattori di crescita insulinici o insulino-simili, alla generazione dei radicali liberi e agli effetti diretti sulla biologia cellulare dei tumori (Westerlind, 2003).
La maggioranza dei meccanismi citati è stata discussa nel contesto degli adattamenti cronici dati da un’attività fisica regolare. Ad ogni modo, è stato dimostrato che sessioni di esercizio isolate (ovvero dosi di esercizio separate) danno luogo a cambiamenti transitori, ma pur sempre benefici, nei fattori di rischio delle malattie croniche (Thompson et al., 2001).
Molti degli adattamenti dovuti all’allenamento derivano da una singola sessione di esercizio che stimola i cambiamenti cellulari a livello genetico generando gli effetti cumulativi dell’allenamento.
L’effetto acuto dell’esercizio corrisponde a riduzioni transitorie dei livelli di trigliceridi, aumento del livello di colesterolo HDL, diminuizione della pressione sanguigna e dell’insulino-resistenza e miglioramento del controllo del glucosio (Thompson et al., 2001).
Questi cambiamenti acuti sostengono il ruolo importantissimo che le singole sessioni di esercizio hanno sullo stato di salute. Di conseguenza, ogni singola dose di esercizio ha un impatto rilevante sulla salute. La figura qui sotto riassume efficacemente gli effetti benefici dell’esercizio.
Per chi fosse interessato ad approfondire qui trovate il primo articolo di questa lunga serie.
