La neuroplasticità si riferisce alla capacità del cervello di riorganizzarsi formando nuove connessioni neurali nel corso della vita. Sebbene questa capacità cambi con l'età, la ricerca sull'uomo dimostra che l'apprendimento di nuove abilità, l'esercizio aerobico, un sonno profondo adeguato e un regolare impegno sociale sono tra i fattori più importanti che determinano il cambiamento neuroplastico negli adulti oltre i 50 anni. Il cervello mantiene una significativa capacità di adattamento anche in età avanzata con una stimolazione adeguata e costante.
Punti chiave
- La neuroplasticità non si spegne semplicemente dopo una certa età. Studi sull'uomo dimostrano che il cervello adulto continua a formare nuove connessioni e a riorganizzare le reti neurali in risposta a stimoli costanti e innovativi.1
- L'esercizio aerobico è uno dei fattori più studiati che favoriscono la neuroplasticità negli anziani. Uno studio randomizzato controllato condotto su 120 anziani ha rilevato che un anno di esercizio aerobico era associato ad aumenti misurabili del volume dell'ippocampo e a un miglioramento della memoria spaziale.1
- L'apprendimento di abilità nuove e realmente stimolanti sembra determinare cambiamenti strutturali nel cervello. Ricerche condotte su adulti anziani hanno dimostrato che la formazione musicale è associata positivamente al volume di regioni cerebrali quali la corteccia frontale inferiore e il giro paraippocampale.6
- Il sonno svolge un ruolo diretto nel consolidamento delle nuove conoscenze. Durante il sonno a onde lente, l'ippocampo riproduce e ridistribuisce i ricordi appena codificati verso una memoria corticale a più lungo termine, un processo identificato nella neuroimmagine umana e nella ricerca comportamentale.3
- L'impegno sociale è associato a un rallentamento del declino cognitivo negli anziani. Uno studio longitudinale su oltre 1.100 anziani ha rilevato che livelli più elevati di attività sociale erano collegati a una significativa riduzione del tasso di declino cognitivo globale durante il follow-up.5
- I benefici dell'esercizio fisico sulla neuroplasticità sono in parte mediati dal fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF). Una meta-analisi di 29 studi sull'uomo ha rilevato un effetto moderato dell'esercizio fisico sui livelli di BDNF, con il BDNF che agisce come un segnale molecolare chiave a sostegno della sopravvivenza neuronale e del rafforzamento sinaptico.2
- Un protocollo quotidiano coerente che combini la pratica di nuove abilità, l'esercizio aerobico di zona 2, un sonno di qualità e l'impegno sociale è più efficace nel sostenere il cambiamento neuroplastico rispetto a qualsiasi singolo intervento utilizzato isolatamente.
Che cos'è la neuroplasticità e diminuisce con l'età?
Il termine neuroplasticità descrive la capacità del sistema nervoso di modificare la propria struttura e funzione in risposta alle esperienze. Questa capacità opera simultaneamente a diversi livelli. A livello sinaptico, le singole connessioni tra i neuroni diventano più forti o più deboli a seconda della frequenza con cui vengono attivate, un processo noto come plasticità sinaptica. A livello strutturale, i dendriti si estendono o si ritraggono, le guaine mieliniche si ispessiscono attorno ai percorsi attivi e, in specifiche regioni del cervello, possono essere generati nuovi neuroni da cellule precursori, un processo chiamato neurogenesi. A livello funzionale, intere reti cerebrali si riorganizzano per ridistribuire il carico di lavoro quando un'area è sovraccarica o danneggiata.
È opinione diffusa che la neuroplasticità sia una caratteristica prevalentemente della prima infanzia e che, superata una certa soglia di sviluppo, il cervello adulto diventi immutabile. La ricerca sull'uomo non conferma questa teoria, sebbene dimostri che alcuni aspetti della plasticità cambiano con l'età.
Gli studi sull'uomo hanno dimostrato che il tasso di alcuni cambiamenti strutturali, tra cui il mantenimento del volume dell'ippocampo e l'integrità della materia bianca, diventa più difficile da sostenere con l'avanzare dell'età e che anche i segnali che guidano il cambiamento plastico, tra cui i livelli di BDNF e la qualità del sonno, tendono a diminuire. Tuttavia, la capacità stessa rimane presente. Il cervello anziano conserva quella che i ricercatori descrivono come capacità di scaffolding: la capacità di reclutare circuiti neurali aggiuntivi o alternativi quando i circuiti primari sono sotto pressione. Questa riorganizzazione compensatoria è stata osservata in studi di neuroimaging funzionale su anziani che eseguono compiti cognitivi ed è significativamente sensibile agli input dello stile di vita.
La frase "usa o perdi" coglie una realtà biologica autentica. I percorsi neurali inutilizzati si indeboliscono e vengono eliminati. I percorsi attivi, in particolare quelli impegnati in compiti nuovi e stimolanti, vengono mantenuti e rafforzati. Questo è il fondamento concettuale di ogni strategia di neuroplasticità discussa in questo articolo.
È importante notare che la maggior parte delle ricerche in questo campo proviene da studi osservazionali di coorte e da studi randomizzati a breve termine. La relazione dose-risposta a lungo termine tra comportamenti specifici e cambiamenti neuroplastici sostenuti in adulti sani oltre i 50 anni non è ancora stata completamente caratterizzata. Le strategie qui discusse sono supportate da prove sull'uomo, ma devono essere intese come contributi a un modello di stile di vita generale, non come interventi isolati con risultati quantificati garantiti.
Apprendimento di nuove competenze: il più potente motore della neuroplasticità
Tra tutti i comportamenti legati alla neuroplasticità nella ricerca umana, l'apprendimento di abilità realmente nuove e stimolanti sembra produrre alcuni degli effetti strutturali più consistenti sul cervello. La parola chiave qui è novità. Ripetere un'attività familiare, anche se complessa, non attiva gli stessi meccanismi plastici dell'apprendimento di qualcosa di veramente nuovo. La ricerca sulla neuroplasticità sottolinea costantemente l'importanza di due qualità nelle attività basate sulle competenze: la novità, ovvero il fatto che il cervello elabori qualcosa che non ha automatizzato, e la sfida, ovvero il fatto che l'attività continui a richiedere uno sforzo cognitivo attivo man mano che procede.
L'apprendimento degli strumenti musicali è stato studiato in modo più approfondito rispetto a quasi tutti gli altri ambiti di acquisizione di competenze, in parte perché la musica coinvolge contemporaneamente i sistemi motorio, uditivo, visivo e cognitivo, rendendola un paradigma particolarmente ricco per l'osservazione dell'adattamento cerebrale. Ricerche trasversali condotte su adulti anziani hanno dimostrato che il livello di formazione e pratica musicale è associato in modo positivo e significativo al volume della corteccia frontale inferiore e del giro parahippocampale, regioni coinvolte rispettivamente nell'elaborazione del linguaggio, nella memoria di lavoro uditiva e nella codifica della memoria.6 La formazione musicale è stata anche associata positivamente al volume della corteccia cingolata posteriore, dell'insula e della corteccia orbitofrontale mediale in questo campione di adulti anziani.6
Va notato che i dati trasversali non possono stabilire un nesso causale. Le persone che seguono una formazione musicale possono differire da quelle che non lo fanno in modi che influenzano in modo indipendente la struttura del cervello. Tuttavia, se considerati insieme a studi di intervento longitudinali su adulti anziani, compresi studi che dimostrano che l'inizio della formazione musicale in età avanzata è associato al mantenimento delle prestazioni della memoria di lavoro e del volume cerebrale subcorticale nel corso di un follow-up pluriennale, il quadro complessivo suggerisce una relazione autentica tra l'acquisizione di abilità musicali e i risultati strutturali del cervello.
Oltre alla musica, studi sull'uomo hanno esaminato l'acquisizione del linguaggio, giochi di strategia complessi come gli scacchi, la danza e nuove combinazioni fisico-cognitive come l'apprendimento della giocoleria o delle arti marziali. Il filo conduttore di queste modalità è che coinvolgono più sistemi cerebrali contemporaneamente, richiedono un'attenzione prolungata e comportano una difficoltà progressiva. Un'attività di apprendimento linguistico completamente automatizzata diventa meno efficace come stimolo di neuroplasticità rispetto a una che continua a sfidare lo studente al limite delle sue competenze.
A fini pratici, il messaggio più importante che emerge da questo ambito di ricerca è che la scelta dell'attività è meno importante della sua novità e del suo livello di sfida. Scegliere un'attività che sia personalmente significativa e piacevole aumenta la probabilità di un impegno costante nel tempo, che è il fattore determinante per l'accumulo dei benefici neuroplastici.
Esercizio fisico, BDNF e crescita dell'ippocampo
L'esercizio aerobico ha la base di prove più solida e replicata tra tutti i fattori legati allo stile di vita studiati nel contesto della neuroplasticità negli anziani. I meccanismi sono multifattoriali, ma uno dei più documentati in modo coerente coinvolge il fattore neurotrofico derivato dal cervello, una proteina che supporta la sopravvivenza, la crescita e la differenziazione dei neuroni e svolge un ruolo centrale nel rafforzamento sinaptico.
Una meta-analisi di 29 studi sull'uomo ha rilevato un effetto moderato sull'aumento del BDNF dopo una singola sessione di esercizio aerobico (Hedges' g = 0,46) e un effetto significativo dell'allenamento fisico regolare sui livelli di BDNF a riposo (Hedges' g = 0,27).2 Una meta-analisi separata di 55 studi ha ulteriormente confermato che l'esercizio fisico intenso aumenta significativamente le concentrazioni di BDNF nel sangue periferico negli adulti sani, con una maggiore durata dell'esercizio associata a una maggiore risposta del BDNF.7
La sperimentazione umana più citata in questo campo è uno studio randomizzato controllato condotto da Erickson e colleghi, che ha coinvolto 120 anziani sedentari assegnati in modo casuale a un programma di camminata aerobica o a un gruppo di controllo di stretching per 12 mesi.1 Il gruppo che ha praticato esercizi aerobici ha mostrato un aumento del 2% del volume dell'ippocampo anteriore durante il periodo di intervento, invertendo efficacemente circa uno o due anni di tipico declino dell'ippocampo legato all'età, mentre il volume dell'ippocampo ha continuato a diminuire nel gruppo di controllo che ha praticato stretching.1 L'aumento del volume dell'ippocampo nel gruppo che ha svolto esercizio fisico era correlato a livelli più elevati di BDNF nel siero e a un miglioramento delle prestazioni in un compito di memoria spaziale.1
Vale la pena notare che successive meta-analisi hanno prodotto risultati più contrastanti sulla questione se l'esercizio aerobico produca in modo affidabile aumenti misurabili del volume dell'ippocampo in tutti gli studi. L'entità degli effetti delle singole sperimentazioni varia e alcune meta-analisi hanno rilevato che l'esercizio fisico può principalmente attenuare il declino volumetrico piuttosto che produrre aumenti assoluti. Questa variabilità riflette probabilmente le differenze nei protocolli di esercizio, nella metodologia di misurazione, nelle caratteristiche della popolazione e nella durata dello studio tra le diverse sperimentazioni. Tuttavia, l'orientamento generale delle prove scientifiche sostiene costantemente una relazione positiva tra l'esercizio aerobico e la salute dell'ippocampo negli esseri umani oltre i 50 anni.
In termini pratici, la dose di esercizio aerobico associata a benefici cognitivi e dell'ippocampo negli studi sull'uomo comporta tipicamente un'attività aerobica di intensità moderata, spesso descritta come sforzo di zona 2 o a ritmo di conversazione, eseguita per 30-45 minuti per sessione, da tre a cinque volte alla settimana. È stato studiato anche l'allenamento ad alta intensità a intervalli, che può produrre aumenti acuti del BDNF, anche se le prove strutturali a lungo termine sono meno sviluppate per questa modalità specificamente negli anziani.
Sonno e consolidamento della memoria: il processo di ricablaggio notturno
Il sonno non è uno stato passivo di riposo neurale. È un processo neurobiologico attivo durante il quale il cervello svolge un lavoro essenziale di consolidamento delle informazioni acquisite durante il giorno precedente. Comprendere questo processo è importante per chiunque cerchi di sostenere la neuroplasticità attraverso l'apprendimento di nuove abilità, perché il nuovo apprendimento è solo parzialmente consolidato al momento dell'acquisizione. Le forme più profonde e stabili di codifica della memoria dipendono in modo sostanziale da ciò che accade durante il sonno.
Il processo di consolidamento si basa su un modello in due fasi, supportato da neuroimaging umano, studi comportamentali e ricerca elettrofisiologica. Durante il sonno a onde lente, noto anche come sonno profondo o N3, l'ippocampo riproduce i ricordi recentemente codificati e ne coordina il trasferimento alle reti neocorticali per la memorizzazione a lungo termine. Si ritiene che questo trasferimento sia mediato da interazioni sincronizzate tra le onde acute dell'ippocampo, le oscillazioni lente corticali e i fusi del sonno talamici.3 L'ippocampo funge da buffer temporaneo per le nuove informazioni durante la veglia, ma tali informazioni vengono infine riorganizzate e distribuite alle aree corticali durante il sonno, rendendole meno dipendenti dal recupero dell'ippocampo e più integrate nelle strutture di conoscenza esistenti.4
Il sonno a onde lente svolge anche un ruolo nell'omeostasi sinaptica, il processo attraverso il quale i pesi sinaptici accumulati durante la veglia vengono ridimensionati in modo selettivo per mantenere l'efficienza neurale e creare capacità di apprendimento per il giorno successivo. Questo processo, descritto nell'ipotesi dell'omeostasi sinaptica, suggerisce che un sonno insufficiente o interrotto non si limita a lasciare incompleto il consolidamento. Può anche compromettere la capacità del cervello di codificare nuove informazioni nei successivi periodi di veglia.3,4
Per gli adulti oltre i 50 anni, un'ulteriore sfida è rappresentata dal fatto che il sonno a onde lente diminuisce naturalmente con l'età. Questo declino del sonno profondo legato all'età è stato associato a una ridotta efficienza di consolidamento della memoria negli anziani rispetto alle popolazioni più giovani. Ciò non significa che il consolidamento basato sul sonno cessi, ma sottolinea l'importanza dell'ottimizzazione della qualità del sonno come strategia di supporto alla neuroplasticità, piuttosto che considerare il sonno come uno sfondo passivo.
Misure pratiche che possono favorire la qualità del sonno nel contesto della neuroplasticità includono mantenere orari di sonno e veglia costanti, evitare l'esposizione alla luce blu nelle due ore prima di andare a letto, mantenere la camera da letto fresca e buia, evitare l'alcol la sera e programmare sessioni di apprendimento o di pratica delle abilità in orari che consentano un sonno adeguato prima del mattino successivo. Anche il momento in cui si apprende può essere importante: alcune ricerche suggeriscono che l'apprendimento effettuato poco prima di dormire, consentendo il consolidamento subito dopo l'acquisizione, può favorire i risultati della memoria dichiarativa, anche se le implicazioni pratiche non sono ancora del tutto chiare per la popolazione anziana in particolare.
Impegno sociale e riserva cognitiva
L'impegno sociale è uno dei fattori dello stile di vita più costantemente documentati associati al mantenimento delle capacità cognitive negli anziani, anche se è importante essere chiari sulla natura delle prove. La maggior parte delle ricerche in questo campo sono di tipo osservazionale, il che significa che dimostrano l'esistenza di associazioni tra una maggiore attività sociale e migliori risultati cognitivi, senza stabilire meccanismi causali definitivi.
Uno studio longitudinale di coorte basato sui dati del Rush Memory and Aging Project ha seguito oltre 1.100 anziani senza demenza per una media di 5,2 anni, con alcuni partecipanti seguiti fino a 12 anni.5 Dopo aver effettuato adeguamenti in base all'età, al sesso, all'istruzione, alle dimensioni della rete sociale, alla depressione, alle condizioni croniche, alla disabilità, al nevroticismo, all'estroversione, all'attività cognitiva e all'attività fisica, livelli più elevati di attività sociale sono stati associati a un tasso significativamente ridotto di declino cognitivo globale.5 I partecipanti più attivi socialmente hanno mostrato una riduzione di circa il 70% del tasso di declino cognitivo rispetto a quelli meno attivi socialmente.5
I meccanismi proposti per spiegare questa associazione coinvolgono molteplici percorsi. L'interazione sociale comporta una complessa elaborazione in tempo reale del linguaggio, delle emozioni, dei segnali sociali e delle informazioni contestuali, ponendo richieste costanti alle reti prefrontali e temporali. Il coinvolgimento prolungato in questo tipo di interazione impegnativa può aiutare a mantenere le reti neurali coinvolte, in linea con il principio "use-it-or-lose-it" (usa o perdi). Il coinvolgimento sociale è anche associato a una riduzione dello stress e della depressione, che, se presenti in modo cronico, influenzano entrambi in modo indipendente la funzione cognitiva e l'integrità dell'ippocampo.
Il concetto di riserva cognitiva è rilevante in questo contesto. La riserva si riferisce alla capacità del cervello di sostenere le funzioni cognitive di fronte a un carico neuropatologico o a cambiamenti strutturali legati all'età, e si ritiene che si accumuli nel corso di una vita di attività mentali e sociali coinvolgenti. L'impegno sociale nella terza età sembra contribuire a questa riserva, e si ritiene che le persone con una riserva maggiore siano in grado di attingere a reti neurali alternative o più efficienti quando i circuiti primari sono sotto stress.
Per motivi pratici, la qualità dell'impegno sociale può essere importante tanto quanto la quantità. Le attività che comportano un autentico scambio cognitivo bidirezionale, come la conversazione, i giochi collaborativi, l'insegnamento o l'apprendimento di gruppo, sembrano essere più impegnative dal punto di vista neurologico rispetto alla vicinanza sociale passiva e quindi potenzialmente più favorevoli ai meccanismi legati alla neuroplasticità.
Un protocollo pratico di neuroplasticità di 30 giorni
Il seguente protocollo integra le prove esaminate sopra in una struttura quotidiana progettata per coinvolgere i principali fattori di neuroplasticità in modo coerente per un periodo di 30 giorni. È inteso come un quadro di riferimento iniziale, non come una prescrizione clinica. Le capacità e le circostanze individuali possono variare e il protocollo deve essere adattato di conseguenza.
Elementi fondamentali quotidiani
Pratica di nuove abilità (20 minuti al giorno): scegliete un'abilità veramente nuova da imparare durante questo periodo di 30 giorni. Opzioni adatte includono uno strumento musicale, una nuova lingua, un gioco di strategia complesso, un mezzo creativo sconosciuto come il disegno o la ceramica, o una disciplina di movimento innovativa come la danza o le arti marziali. Il criterio fondamentale è che l'attività rimanga stimolante per tutto il periodo. Quando un'abilità inizia a diventare automatica, introdurre un nuovo livello di difficoltà. Questo è più importante dell'attività specifica scelta.
Esercizio aerobico (da 30 a 45 minuti, cinque giorni alla settimana): mirate a un'attività aerobica di intensità moderata, definita come un ritmo che consente di sostenere una conversazione ma che comporta uno sforzo cardiovascolare costante. Camminare, andare in bicicletta, nuotare o remare sono tutte attività appropriate. L'obiettivo nelle prime due settimane è la costanza piuttosto che l'intensità. Nelle settimane tre e quattro, considerate la possibilità di prolungare progressivamente la durata o di aggiungere una sessione alla settimana, rimanendo entro un range sostenibile.
Obiettivo di sonno (da 7 a 8 ore): considerare il sonno come un elemento imprescindibile del protocollo piuttosto che come una strategia di recupero facoltativa. Stabilire un orario costante per andare a dormire e svegliarsi, compresi i giorni di riposo. Abbassare le luci artificiali negli ultimi 90 minuti prima di andare a letto. Evitare l'alcol la sera, poiché anche un consumo moderato di alcol è associato a una riduzione del sonno a onde lente negli studi sull'uomo.
Sfida sociale e cognitiva (minimo una volta al giorno): Impegnarsi in almeno uno scambio sociale cognitivamente impegnativo ogni giorno. Può trattarsi di una conversazione significativa, della partecipazione a una discussione di gruppo, della risoluzione collaborativa di un problema o dell'insegnamento di una competenza che si conosce a qualcuno. L'intenzione è quella di garantire che le reti linguistiche, di ragionamento emotivo e di elaborazione relazionale siano costantemente attivate.
Struttura progressiva nell'arco di 30 giorni
Nella prima settimana, date priorità alla definizione di tutti e quattro gli elementi con intensità minima, concentrandovi sulla formazione di abitudini piuttosto che sul volume. Nelle settimane due e tre, aumentate gradualmente la difficoltà della componente di pratica delle abilità e la durata o la frequenza dell'esercizio aerobico. Nella quarta settimana, introdurre una variazione deliberata a ciascun elemento: scegliere un nuovo sottodominio all'interno della propria abilità, aggiungere una nuova modalità aerobica e cercare un contesto sociale più impegnativo dal punto di vista cognitivo. Alla fine del periodo di 30 giorni, rivedere ciò che è sostenibile e ciò che non lo è e utilizzare tali informazioni per elaborare un protocollo che sia possibile mantenere oltre il mese iniziale.
La costanza nel tempo è più significativa dal punto di vista neurologico rispetto all'intensità in brevi periodi. Gli studi sull'uomo relativi all'esercizio fisico e al volume dell'ippocampo utilizzano in genere interventi della durata di 12 mesi. I cambiamenti strutturali del cervello basati sulle abilità riportati nella ricerca riflettono generalmente mesi o anni di pratica. Trenta giorni sono un punto di partenza significativo per stabilire l'infrastruttura comportamentale, non un periodo di tempo in cui aspettarsi risultati strutturali misurabili.
Una nota sul supporto nutrizionale
Diversi nutrienti sono coinvolti nei processi neurochimici che supportano la neuroplasticità. Gli acidi grassi omega-3, in particolare il DHA, sono componenti strutturali delle membrane neuronali e sono stati studiati nel contesto della salute del cervello e delle funzioni cognitive nella popolazione umana. Il magnesio è coinvolto nei meccanismi di plasticità sinaptica e nella regolazione del sonno. Queste considerazioni nutrizionali integrano, piuttosto che sostituire, le strategie comportamentali descritte sopra. Per ulteriori informazioni sul DHA e sul suo ruolo nella salute del cervello, consultare il nostro articolo correlato in questa serie.
Domande e risposte: domande frequenti sulla neuroplasticità dopo i 50 anni
Che cos'è esattamente la neuroplasticità?
La neuroplasticità è la capacità del cervello di modificare la propria struttura e funzione in risposta all'esperienza, all'apprendimento o a lesioni. Comprende il rafforzamento o l'indebolimento delle connessioni sinaptiche, i cambiamenti nelle dimensioni e nella connettività delle regioni cerebrali e, in alcune aree, la generazione di nuovi neuroni. Questa capacità è presente per tutta la durata della vita, anche se le sue caratteristiche cambiano con l'età.
La neuroplasticità diminuisce con l'età?
Alcuni aspetti della capacità neuroplastica cambiano con l'età. Il sonno a onde lente, che favorisce il consolidamento della memoria, diminuisce in profondità e durata negli anziani. Anche la produzione di BDNF, un mediatore chiave della neuroplasticità indotta dall'esercizio fisico, può diminuire con l'età. Tuttavia, la capacità del cervello di adattarsi a nuove sfide e riorganizzare le sue reti in risposta a una stimolazione prolungata rimane presente negli anziani sani. La ricerca sull'uomo conferma che i cambiamenti strutturali e funzionali del cervello in risposta all'esercizio fisico e all'apprendimento sono misurabili negli adulti ben oltre i 60 e i 70 anni.1
Qual è il tipo di esercizio migliore per la neuroplasticità?
L'esercizio aerobico ha la più forte base di prove scientifiche per la neuroplasticità negli anziani, in particolare per la salute dell'ippocampo e l'aumento del BDNF.1,2 L'esercizio fisico continuo a intensità moderata, talvolta descritto come allenamento di Zona 2, è stato studiato in modo più approfondito. L'allenamento ad alta intensità a intervalli può produrre risposte acute al BDNF, ma le prove strutturali a lungo termine negli anziani sono meno sviluppate. L'allenamento di resistenza può offrire ulteriori benefici per la salute del cervello attraverso diversi meccanismi, e alcuni ricercatori sostengono che la combinazione di allenamento aerobico e di resistenza offre vantaggi rispetto a ciascuno dei due presi singolarmente.
In che modo il sonno influisce sulla neuroplasticità?
Il sonno, in particolare il sonno a onde lente, è essenziale per il consolidamento della memoria, il processo attraverso il quale le nuove conoscenze vengono stabilizzate e integrate nelle reti di memoria a lungo termine.3 Il sonno supporta anche l'omeostasi sinaptica, ripristinando l'equilibrio tra le connessioni sinaptiche potenziate e quelle di base per creare la capacità di nuova codifica. Un sonno disturbato o insufficiente compromette sia il consolidamento dell'apprendimento precedente sia la capacità di codificare nuove informazioni il giorno successivo.4
Imparare a suonare uno strumento musicale cambia davvero il cervello?
Ricerche condotte sull'uomo hanno trovato associazioni tra la formazione musicale e la struttura cerebrale negli anziani, tra cui un maggiore volume nelle regioni coinvolte nell'elaborazione uditiva, nella memoria di lavoro e nel controllo cognitivo.6 Sebbene gran parte di questa ricerca sia trasversale e non possa confermare la causalità, studi longitudinali su adulti anziani che iniziano un training musicale suggeriscono che queste associazioni riflettono, almeno in parte, cambiamenti indotti dal training piuttosto che differenze neurologiche preesistenti.
Che ruolo svolge l'impegno sociale?
L'impegno sociale comporta richieste continue su più sistemi cognitivi contemporaneamente, tra cui l'elaborazione del linguaggio, il ragionamento emotivo, la memoria di lavoro e l'attenzione. Si ritiene che questa stimolazione cognitiva costante sostenga la riserva neurale e mantenga l'efficienza delle reti coinvolte. Un ampio studio longitudinale ha scoperto che livelli più elevati di attività sociale erano associati a tassi significativamente ridotti di declino cognitivo negli anziani, indipendentemente dall'attività fisica, dalla depressione e da altri fattori di confondimento.5
Quanto tempo ci vuole per vedere i cambiamenti neuroplastici derivanti dall'esercizio fisico?
Lo studio clinico più citato che mostra i cambiamenti di volume dell'ippocampo derivanti dall'esercizio aerobico ha utilizzato un intervento di 12 mesi.1 Gli aumenti del BDNF possono verificarsi in modo acuto in risposta a una singola sessione di esercizio, anche se i cambiamenti sostenuti a livello di riposo richiedono in genere un programma di allenamento regolare per settimane o mesi. I miglioramenti cognitivi misurati nelle prove di esercizio tendono ad emergere in tempi simili. Aspettarsi cambiamenti strutturali misurabili nel cervello entro pochi giorni o poche settimane non è in linea con i risultati della ricerca.
Le app di allenamento mentale possono sostituire queste strategie di stile di vita?
I programmi di allenamento cognitivo computerizzato sono stati studiati approfonditamente e l'attuale consenso scientifico suggerisce che i loro effetti sono in gran parte specifici per un determinato ambito, il che significa che i miglioramenti nelle attività allenate non si trasferiscono in modo affidabile a capacità cognitive più ampie. Le strategie di stile di vita esaminate in questo articolo, in particolare l'esercizio aerobico, l'apprendimento di nuove abilità, l'ottimizzazione del sonno e l'impegno sociale, hanno una base di prove più consistente per effetti neuroplastici e cognitivi più ampi. Le app di allenamento cerebrale possono offrire utili sfide cognitive supplementari, ma non sono equivalenti alla stimolazione multimodale fornita dalle strategie qui discusse.
Domande frequenti
Che cos'è la neuroplasticità e perché è importante dopo i 50 anni?
La neuroplasticità è la capacità del cervello di modificare la propria struttura e funzione in risposta alle esperienze e all'apprendimento. Dopo i 50 anni, il cervello continua ad adattarsi, ma alcuni meccanismi, come la qualità del sonno profondo e i livelli basali di BDNF, possono diventare meno robusti. Secondo la ricerca sull'uomo, sostenere la neuroplasticità attraverso uno stile di vita coerente, che includa esercizio aerobico, acquisizione di nuove competenze, sonno di qualità e impegno sociale, è associato a un migliore mantenimento delle capacità cognitive negli anziani.1
Quali sono i migliori esercizi di neuroplasticità per gli adulti oltre i 50 anni?
La ricerca indica diverse categorie di attività che sembrano favorire il cambiamento neuroplastico negli anziani. L'esercizio aerobico ha le prove strutturali più solide, in particolare per la salute dell'ippocampo.1 L'apprendimento di competenze realmente nuove, come uno strumento musicale, una lingua o una disciplina motoria complessa, coinvolge contemporaneamente più sistemi cerebrali in un modo che sembra favorire l'adattamento strutturale.6 Attività sociali impegnative dal punto di vista cognitivo e il sonno prioritario completano un approccio globale. La coerenza e la sfida progressiva sono più importanti dell'attività specifica scelta.
È possibile riorganizzare il proprio cervello dopo i 60 o 70 anni?
La ricerca sull'uomo sostiene l'idea che cambiamenti neuroplastici significativi rimangano possibili anche in età avanzata. Gli studi di intervento che dimostrano risultati misurabili a livello dell'ippocampo e delle funzioni cognitive derivanti dall'esercizio fisico hanno coinvolto partecipanti di età compresa tra i 60 e i 70 anni.1 Studi longitudinali sulla formazione musicale negli anziani hanno dimostrato il mantenimento della memoria di lavoro e del volume cerebrale subcorticale in coloro che hanno continuato la formazione durante un follow-up pluriennale. La capacità di adattamento del cervello non scompare dopo una certa età, anche se gli stimoli necessari per attivarla potrebbero dover essere più deliberati e costanti rispetto a quelli richiesti in età più giovane.
Che cos'è il BDNF e in che modo l'esercizio fisico lo aumenta?
Il BDNF, o fattore neurotrofico derivato dal cervello, è una proteina che supporta la crescita, la sopravvivenza e la differenziazione dei neuroni e svolge un ruolo chiave nel rafforzamento sinaptico e nella neurogenesi dell'ippocampo. Meta-analisi di studi sull'uomo hanno scoperto che sia le sessioni di esercizio fisico intenso che l'allenamento aerobico regolare sono associati a un aumento significativo dei livelli periferici di BDNF.2,7 Nello storico RCT di Erickson et al., l'aumento del BDNF sierico era correlato all'aumento del volume dell'ippocampo osservato nel gruppo che praticava esercizio aerobico.1
Quanto sonno è necessario per favorire il consolidamento della memoria e la neuroplasticità?
La ricerca sul sonno umano identifica generalmente da 7 a 9 ore di sonno a notte come l'intervallo associato alla funzione cognitiva ottimale per la maggior parte degli adulti. Più specificamente, il sonno a onde lente, che si verifica prevalentemente nella prima metà della notte, è la fase più strettamente legata al consolidamento della memoria dichiarativa e all'omeostasi sinaptica.3 L'ottimizzazione dell'architettura del sonno comporta una programmazione coerente del sonno, evitando l'alcol e l'eccessiva esposizione alla luce la sera e favorendo la stanchezza fisica attraverso un'adeguata attività diurna. Gli adulti oltre i 50 anni sperimentano naturalmente una certa riduzione della profondità del sonno a onde lente, rendendo l'ottimizzazione della qualità del sonno una considerazione rilevante per il supporto della neuroplasticità.
Esiste una connessione tra gli acidi grassi omega-3 e la plasticità cerebrale?
Il DHA, un acido grasso omega-3 abbondante nel cervello, è un componente strutturale delle membrane neuronali ed è stato studiato nel contesto della salute del cervello e delle funzioni cognitive nella popolazione umana. Sebbene una revisione dettagliata degli omega-3 e della salute del cervello esuli dall'ambito di questo articolo, le ricerche attuali suggeriscono che un adeguato apporto alimentare di DHA è associato a indicatori di salute del cervello negli studi osservazionali. Si tratta di una considerazione nutrizionale che integra, piuttosto che sostituire, le strategie comportamentali qui esaminate.
Riferimenti
- Erickson KI, Voss MW, Prakash RS, Basak C, Szabo A, Chaddock L, Kim JS, Heo S, Alves H, White SM, Wojcicki TR, Mailey E, Vieira VJ, Martin SA, Pence BD, Woods JA, McAuley E, Kramer AF. L'allenamento fisico aumenta le dimensioni dell'ippocampo e migliora la memoria. Proc Natl Acad Sci USA. 2011;108(7):3017-3022. Visualizza su PubMed ↗
- Szuhany KL, Bugatti M, Otto MW. Una revisione meta-analitica degli effetti dell'esercizio fisico sul fattore neurotrofico derivato dal cervello. J Psychiatr Res. 2015;60:56-64. Visualizza su PubMed ↗
- Diekelmann S, Born J. La funzione mnemonica del sonno. Nat Rev Neurosci. 2010;11(2):114-126. Visualizza su PubMed ↗
- Klinzing JG, Niethard N, Born J. Meccanismi di consolidamento della memoria dei sistemi durante il sonno. Nat Neurosci. 2019;22(10):1743-1744. Visualizza su PubMed ↗
- James BD, Wilson RS, Barnes LL, Bennett DA. Attività sociale nella terza età e declino cognitivo nella vecchiaia. J Int Neuropsychol Soc. 2011;17(6):998-1005. Visualizza su PubMed ↗
- Chaddock-Heyman L, Loui P, Weng TB, Weisshappel R, McAuley E, Kramer AF. Formazione musicale e volume cerebrale negli anziani. Brain Sci. 2021;11(1):50. Visualizza su PubMed ↗
- Dinoff A, Herrmann N, Swardfager W, Lanctot KL. L'effetto dell'esercizio fisico intenso sulle concentrazioni ematiche del fattore neurotrofico derivato dal cervello in adulti sani: una meta-analisi. Eur J Neurosci. 2017;46(1):1635-1646. Visualizza su PubMed ↗