Feltalálták a varázsszert a hosszú, egészséges életre: úgy hívják, hogy testmozgás
Szinte minden emberi mítoszban, történetben előfordul, hogy egy növény vagy gyümölcs, esetleg valamilyen elixír képes megfiatalítani, örök szépséggel, élettel megajándékozni a szerencsés kiválasztottat.
El tudunk képzelni hasonló varázsszert? Olyat, amely minimum 30 százalékkal képes csökkenteni a demenciára, szív- és érrendszeri megbetegedésekre, sztrókra, cukorbetegségre, egyes daganatos megbetegedésekre való hajlamot, illetve megelőzni az idős korban bekövetkező, sokszor végzetes csonttöréseket? Olyat, amely javítja a kognitív és szexuális funkciókat, az alvást, csökkenti a stresszt, és még jótékonyan is hat a hangulatra – mindezt mellékhatások nélkül? Mekkora profitot termelne az a gyógyszercég, amely piacra tudná dobni ezt a szert?
Az igazság az, hogy már a birtokunkban van. Úgy hívják, hogy testmozgás. A testünk A-ból B-be történő fizikai eljuttatását már az ókorban is hasznosnak tartották. Az orvoslás egyik atyjához, Hippokratészhoz köthető az első feljegyzett eset, amikor egy orvos testmozgást írt elő pácienseinek. Úgy gondolta, hogy a testmozgás növeli a csont- és izomtömeget, javítja a testtartást, az emésztést és a hőháztartást. A fizikai aktivitást az emberi egészség létfontosságú elemének tartotta.
Hippokratész nagyon is közel járt a valósághoz, sőt talán még alul is becsülte a testmozgás kedvező hatásait. Az Academy of Royal Colleges (az Egyesült Királyságban működő koordinációs szervezet, amely az országban található 24 orvosi testületért felel) 2015-ben publikált jelentésében a testmozgást egyszerűen csak „csodagyógymódnak” titulálta. Ezt a kijelentést pedig nem egy kis létszámú tanulmányra, hanem a legnagyobb bizonyító erővel rendelkező randomizált klinikai vizsgálatokra és metaanalízisekre alapozta.
A társadalmi és technológiai változás
Az elképesztő technológiai fejlődés eredményeként a várható élettartam hatalmasat ugrott az utóbbi évszázadokban. „A várható élettartam manapság tapasztalható jelentős növekedése az utóbbi 200 év hozadéka” – mondta Janet Lord professzor, az angliai Birmingham-i Egyetemen működő Orvosi Kutatási Tanács gyulladásos betegségekkel és öregedéssel foglalkozó intézetének igazgatója. Ugyanakkor e rövid idő alatt a társadalom munka- és háztartási mintái, szokásai is nagymértékben megváltoztak: az ülő életmód vált dominánssá. A fizikai munkákat felváltották az ülőmunkák, az emberek a tévé/számítógép előtt ücsörögnek, autóval teljesítik a legrövidebb távokat is, az egyre hatékonyabb háztartási gépek pedig már annyira megkönnyítették a házimunkát, hogy az már nem is igényel különösebb erőfeszítést.
Ennek következtében a testmozgás az emberek többségénél ma már egyáltalán nem tartozik a megszokott napi rutinhoz. Ezt alátámasztják a meglehetősen rémisztő képet festő statisztikák is. Magyarországon a lakosság 50 százaléka nem végez semmilyen fizikai aktivitást, amivel az egyik legrosszabb helyet foglalja el az Európai Unión belül. A British Heart Foundation felmérése alapján az Egyesült Királyságban 20 millió ember mozog az ajánlottnál kevesebbet. Számítások szerint ez az inaktivitás és az ebből adódó egészségügyi problémák kezelése körülbelül 1,2 milliárd fontba kerülnek évente az angol egészségügyi ellátórendszernek.
Lord úgy fogalmazott, hogy
„az élettani és genetikai örökség, (amit évmilliókon át a magas fizikai aktivitás határozott meg – a szerz).egyszerűen képtelen volt adaptálódni ehhez a drasztikus életmódbeli változáshoz”.
Mi számít testmozgásnak?
Nagyon egyszerűen fogalmazva fizikai aktivitásnak nevezzük, ami felviszi az ember pulzusát, megemeli a testhőmérsékletét, és fokozza a légzését. Az Egyesült Királyságban az országos tisztifőorvos által minimum ajánlott testmozgás felnőtteknek hetente 150 perc közepes intenzitású (vagy 75 perc intenzív) kardiovaszkuláris és heti két erősítő/súlyzós edzést foglal magába. Ez heti 5x30 perc vagy 5x15 perc kardió edzést jelent, ami egészen elenyésző mennyiség. A közepes intenzitású tevékenységeket pedig nem kell elképesztően nehéz gyakorlatoknak tekinteni – már az intenzív gyaloglás vagy akár a fűnyírás is kvalifikálja magát. Ráadásul minden bizonyíték arra utal, hogy már az ilyen mennyiségű és intenzitású, rendszeres testmozgás is drámai pozitív hatásokkal bír.
Fontos megjegyezni, hogy ez az ajánlott heti minimum mennyiség, az ennél több mozgás pedig még kedvezőbb hatásokkal bír az egészségre nézve.
A drámai hatások
Mint minden más tudományág, a mozgásélettan területe is folyamatos fejlődésen és szemléletváltozásokon megy keresztül. Az utóbbi évekig számos kutató gondolta úgy, hogy a testmozgás szervezetre gyakorolt kedvező befolyását kevés, de célzott hatás útján éri el; csökkenti a vérnyomást, a koleszterinszintet, és megakadályozza a plusz kalóriák elégetésével, hogy az ember felesleges zsírpárnákat szedjen magára. Mára azonban világossá vált, hogy ez igen távol áll a valóságtól.
Szakemberek egyre jobban feltérképezik azokat a biológiai mechanizmusokat, amelyek a mozgás okozta kedvező változások alapjai. A tudományos bizonyítékok ma már arra mutatnak, hogy a testmozgás az egész szervezetre együttesen hat, szinte minden létfontosságú szervben, illetve szervrendszerben elemi változásokat létrehozva. Ahogy a kutatók egyre részletesebb képet kapnak a testmozgás pontos élettani hatásairól, úgy kezdik az orvosok, főleg Nyugaton, fokozatosan beépíteni a testmozgást a gyakorlatukba. A cél, hogy a testmozgásra mint orvosságra tekintsenek – ugyanolyan kezelésként, mint amit egy adott dózisban lehet felírni, egy adott helyzetre a páciens igényeinek megfelelően.
Az agy és az idegrendszer
„Az utóbbi évtizedek egyre gyarapodó tudományos bizonyítékai arra mutatnak, hogy a testedzés számos jótékony hatást fejthet ki a kognitív egészségre. Ezt mind az állat-, mind az emberkísérletek alátámasztják” – mondta Arthur F. Kramer, a bostoni Northeastern University professzora, a testmozgás agyra és idegrendszerre gyakorolt hatásainak egyik úttörő szaktekintélye.
A testmozgás neurobiológiai hatásai igen sokrétűek, és magukban foglalják az agyi funkciókban, észlelésben, illetve szerkezetben végbemenő változásokat. Rövid távon a mozgás nemcsak antidepresszánsként, hanem kedélyjavítóként is funkcionál, ami az edzés hatására termelődő fájdalomcsillapító és opioid típusú vegyületeknek köszönhető.
Ha a hosszú távú hatásokat nézzük, a lista egészen elképesztő; azok az emberek, akik rendszeresen végeznek aerob típusú testmozgást (úszás, futás, biciklizés – bármely mozgásforma, amely hosszabb ideig fenntartható) jobban teljesítenek az összes kognitív funkciókat mérő teszten, sikeresebbnek bizonyulnak például a kognitív rugalmasságban, a térbeli memória működésében, és az információfeldolgozási sebességük is nagyobb. Az aerob típusú mozgás exkluzivitása valószínűleg magából a tevékenység hosszából fakad – azok a peptidek, illetve fehérjék (BDNF, IGF-1, VEGF), amelyek hozzájárulnak az új idegsejtek és erek létrejöttéhez, illetve a meglévő neuronok védelméhez, leginkább csak folyamatos, hosszan tartó testmozgás hatására kezdenek magasabb szinten termelődni.
A legtöbb kutatás legfőképpen az aerob testmozgás hatásait vizsgálta a kognitív egészség szempontjából, ami nem feltétlenül jelenti azt, hogy ez az egyetlen mozgásforma, amely kifejezetten hasznos az agyi egészség szempontjából. „Számos más edzéstípus, például az erősítő edzés, a jóga, valamint az új motorikus képességek megtanulásának (amelyeket sportolás közben sajátítunk el) esetében is megfigyeltek kedvező változásokat” – mondta Kramer. Ugyanakkor a biológiai mechanizmusok, amelyek ezekhez a változásokhoz vezetnek, gyaníthatóan eltérnek az aerob és egyéb mozgásformák esetében. A legvalószínűbb, hogy minden mozgásforma egyaránt hasznos az agy egészsége szempontjából – vétek lenne csak az egyiket csinálni.
A testmozgás az idegrendszerrel kapcsolatos megbetegedések – ideértve az Alzheimer- és a Parkinson-kórt – kockázatát is megdöbbentő mértékben csökkenti, illetve képes a betegségben már szenvedő páciensek állapotának javítására. Azok az idős emberek, akik rendszeresen mozognak, jóval nagyobb memóriáért felelős agyterületekkel rendelkeznek, mint ülő életmódot folytató kortársaik, akiknél ráadásul ezek a területek folyamatos zsugorodáson mennek keresztül. Ezt támasztja alá a Kramer és kollégái által jegyzett 2011-es tanulmány is, amelyben 120 idős felnőtt agyát vizsgálták, miután egy csoportjukat egyéves aerob edzésprogramra fogták.
„Azt figyeltük meg, hogy az egy éven át végzett aerob edzésprogram közvetlenül befolyásolta a hippokampusz – a memória fontos aspektusaiért felelős kulcsfontosságú agyterület – tömegét idős felnőttekben. Néhány éve még úgy gondoltuk, hogy a hippokampusz funkciója és tömege folyamatosan csökken, ahogy öregszünk. Az eredményeink azt sugallják, hogy nem feltétlenül ez a helyzet” – fejtette ki Kramer.
Az Alzheimer- és Parkinson-kórban szenvedő betegek tünetein a testmozgás képes enyhíteni, a stroke utáni 24-48 órában klinikailag alkalmazott közepes intenzitású mozgás pedig képes lehet a sérülés mértékének a csökkentésére. Amikor arról esett szó, hogy a testmozgás képes a már neurodegeneratív betegségekben szenvedők állapotán javítani, Kramer úgy fogalmazott: „ez így igaz. Azonban jelenleg nem ismert, hogy melyek azok az edzés által generált biológiai folyamatok, amelyek előidézik a betegek javulását. Lehetséges, hogy ugyanazok, mint egészséges embereknél: új idegsejtek, erek, szinapszisok fokozott képződése, valamint a növekedési faktorok és ingerületátvivő anyagok szintjének emelkedése.”
Immunrendszer
Az öregedés folyamata rosszindulatúan hat a szervekre és szervrendszerekre – ennek egyik következménye az immunrendszer működésének csökkenése vagy kimerülése (angolul immunosenescence) az életkor előrehaladtával. Ez egyike azoknak a tényezőknek, amelyek hozzájárulnak a védőoltásra kiváltott rosszabb immunválaszhoz, a fertőzések, illetve daganatos betegségek gyakoribb előfordulásához.
Az idősekre kifejezetten veszélyt jelenthet az influenza, főként az általa okozott szövődmények miatt. A leghatásosabb módja a védekezésnek még mindig az influenza elleni védőoltás, ám míg a vakcina a fiatalokban 70-90 százalékos hatékonysággal generál megfelelő immunválaszt, az idős embereknél ez az arány csak 17-53 százalékig terjed. A testmozgás viszont olyan stimuláns, amely meglepően nagy mértékben képes a védőoltásra adott immunválasz javítására. Azok az idősödő résztvevők, akik egy klinikai vizsgálat keretében 10 hónapos edzésprogramban vettek részt, jóval védettebbek lettek az influenza elleni védőoltás után, mint a kontrollcsoport tagjai, akik semmilyen testmozgást nem végeztek.
Más kutatások is szolgálnak további bizonyítékokkal, hogy az immunrendszeri hanyatlást testedzéssel késleltetni lehet. Janet Lord és kollégái 2018-ban 125 idősebb felnőtt (55-75 év közötti, egész életükben aktív biciklisek) immunprofilját elemezték és hasonlították össze ugyanolyan korú, illetve fiatalabb inaktív felnőttekével. A kutatás egészen megdöbbentő eredményt hozott.
„A legnagyobb meglepetést az jelentette számunkra, hogy a testmozgás megelőzte a csecsemőmirigy (a T-sejtek legfőbb érési helye, létfontosságú nyirokszerv) zsugorodását. Egyetemi immunológia szakon azt tanuljuk, hogy a csecsemőmirigy fokozatosan zsugorodik a késői tizenéves kortól, de a vizsgált bicikliseink csecsemőmirigyei olyan mértékben voltak képesek T-sejteket generálni, mint a huszonéveseké” – mondta Lord.
A rendszeres testedzés továbbá számos más immunrendszerrel kapcsolatos paramétert is befolyásol (mint az alábbi ábrán látható), ami csakugyan arra utal, hogy a gyakori mozgás képes az immunválasz szabályozására, továbbá késlelteti az öregedés által kiváltott immunrendszeri kimerülést.
Szív- és érrendszer
Az edzés szív- és érrendszerre kifejtett jótékony hatásai valószínűleg a laikusok körében is a legismertebbek. A kardiovaszkuláris állóképesség csak testmozgással fejleszthető, és ez az egyik olyan fontos tényező, ami nemcsak szív- és érrendszeri, de mindennemű halálozási kockázatot csökkent, férfiaknál és nőknél egyaránt. A nagyobb kardiovaszkuláris edzettséggel bírók halálozási kockázata 3-5-ször kisebb, mint azoké, akik alacsony állóképességűek (lásd az alábbi ábrát), függetlenül más kockázati tényezőktől. Sőt a maximális oxigénfelvevő képesség (VO2max – a kardiovaszkuláris edzettség objektív, mérhető értéke) a legerősebb előrejelző paramétere a jövőbeni várható élettartamnak mind egészséges, mind pedig szív- és érrendszeri megbetegedéssel küzdőknél.
A kardiovaszkuláris rendszer egészségét az edzés különböző biológiai hatások által befolyásolja. Egyértelműen javítja a lipoprotein-profilt – azaz csökkenti a trigliceridszintet, növeli a „jó” koleszterin (HDL) és csökkenti a „rossz” koleszterin (LDL) szintjét. Továbbá szabályozza a vérnyomást, csökkenti a vér alvadási képességét, serkenti az új erek képződését, javítja a meglévő erekben az endotél sejtek (az erek belső falát képező sejtek) funkcióját, illetve javítja a véráramlást a szívkoszorúerekben.
Vázizomrendszer
A testedzés nemcsak az érrendszerre van befolyással, hanem az izmokra is. A sejtek energiaközpontjai, a mitokondriumok funkciójának romlása az öregedés egyik további velejárója, és ez a folyamat még szembetűnőbb az ülő életmódot folytatóknál. Ez azért jelent gondot, mert a tökéletlen mitokondrium-funkció több oxidáns létrejöttéhez vezet, amelyek aztán képesek a DNS-t, illetve különböző fehérjéket károsítani. Mivel az izmok telis-tele vannak mitokondriummal, a testmozgással képesek lehetünk a túlzott oxidatív károsodást elkerülni.
Az állóképességi edzés – önmagában vagy erősítő edzéssel kombinálva is – rendkívüli mértékben serkenti az új mitokondriumok képződését az izomsejtekben, továbbá javítja a már meglévő mitokondriumok funkcióját, életkortól függetlenül. A magas intenzitású intervall edzés (HIIT) hasonló változásokat idéz elő, továbbá serkenti azoknak a fontos fehérjéknek a szintézisét, amelyek fontos szerepet játszanak a biológiai oxidációban. Ezek a testmozgásra adott adaptív sejt- és molekuláris változások mind hozzájárulnak a kevesebb káros oxidáns létrejöttéhez, tehát az oxidatív stressztől való védelemhez.
A testedzés azonban nemcsak az izomsejtekben lejátszódó anyagcsere-folyamatokban idéz elő változásokat, hanem meg is növeli az izmok méretét. Az öregedéssel járó folyamatos izomerő- és izomtömeg-veszteség (szarkopénia) miatt nő az elesések és csonttörések kockázata, ami jelentős életminőségbeli problémákhoz és rokkantsághoz vezethet. Ugyanakkor az egyértelmű, hogy melyik edzésforma a legmegfelelőbb az izomtömeg növelésére és megőrzésére – ez pedig az erősítő, főként a súlyzós edzés. Az erősítő edzés tehát a leghatékonyabb módszer, amely képes megelőzni vagy legalább késleltetni a szarkopénia folyamatát.
A jó hír pedig az, hogy úgy tűnik, az edzetlen, idős felnőttek is ugyanolyan gyorsan képesek az erősítő edzések hatására fejlődni, mint az edzetlen fiatalok. Kutatások időseknél akár 150 százalékos izomerő- és 10-30 százalékos izomrost-keresztmetszeti növekedést is feljegyeztek 3-6 hónapos erősítő edzésprogram után. Az erősítő edzés továbbá képes a csontsűrűség és, akárcsak az aerob edzés, a testkompozíció javítására. Ezek mind hozzájárulnak a jobb életminőséghez, illetve ahhoz, hogy az egyén idős korban minél tovább képes legyen ellátni a napi feladatait, és ne szoruljon mások gondoskodására.
Az izom mint kiválasztó szerv
Egy formabontó hipotézis szerint a testmozgás számos jótékony hatását az izmok összehúzódása során a véráramba pumpált jelzőmolekulák okozhatják. Ezeket a jelzőmolekulákat a 2000-es években azonosították először (angolul a myokine nevet kapták), és családjuk azóta több száz taggal bővült. Ezek mind izomösszehúzódás hatására szabadulnak fel, a koncentrációjuk a vérben pedig egyenesen arányos az edzés intenzitásával, illetve hosszával. Mivel ezen molekulák receptorai több szerv sejtjein megtalálhatók, nemcsak helyileg hatnak, az izomsejtekben, hanem több, távoli hatást is ki tudnak fejteni más szervekben. Nem véletlen, hogy a kutatások egy sor biológiai folyamatban (izomnövekedés, anyagcsere, immunrendszer, gyulladás) betöltött szerepükre hívták fel a figyelmet.
Az egyik fontos ilyen molekula a cathepsin B, amely tudományos kutatások alapján képes a vér-agy gáton (a központi idegrendszert védő gát, amely szelektíven csak a kiváltságos anyagokat engedi át) átjutni, és fokozni az új idegsejtek létrejöttét az agyban. Hasonló molekula az irisin, amely képes a zsír- és májsejtek receptoraihoz kapcsolódni, ezáltal jelentős, sejtszintű anyagcsere-változásokat előidézni. Egy másik myokine-nek, az interleukin-6-nak pedig egy sor hatását fedezték már fel, beleértve az immunrendszer válaszreakciójának a fokozását rákos sejtek felbukkanására, valamint a gyulladás csökkentésére.
A cikkben taglalt hatások listája korántsem teljes, de azért az érzékelhető, hogy a testedzés testünk szinte minden részére hat. A bizonyítékok elsöprőek: a testedzés létfontosságú a betegségek megelőzésében és kezelésében, a legfőbb tanulság pedig, hogy soha nem késő a testedzésből hasznot húzni – kortól, nemtől, edzettségi szinttől függetlenül.
A szerző a King’s College London MSc Idegtudomány szakán végzett, jelenleg a cambridge-i Cancer Research UK Institute-ban található Azeria Therapeutics kutatóassisztense, korábbi cikke itt olvasható.
Kapcsolódó cikkek a Qubiten:
