Rennende ratten hebben beter geheugen op latere leeftijd

Kan lichaamsbeweging op jonge leeftijd beschermen tegen geheugenverlies tijdens ouderdom? Wel bij ratten, toont een studie van Canadese neurowetenschappers. De resultaten suggereren dat je door als kind veel te bewegen een veerkrachtiger brein hebt op latere leeftijd.

Het is het resultaat van normale veroudering: cognitieve aftakeling, zoals vergeetachtigheid. Door ouderdom gaat de hippocampus, een hersengebied betrokken bij leren en geheugen, namelijk steeds minder goed functioneren.

Neurowetenschapper Martin Wojtowicz en zijn collega’s van de Universiteit van Toronto vermoedden dat lichaamsbeweging op jonge leeftijd kan beschermen tegen die ouderdomsgerelateerde aftakeling. En ze lijken daarin gelijk te hebben. Jonge ratjes die onbeperkt op een looprad mogen rennen, hebben als ze oud zijn een beter geheugen dan ratten die in hun jeugd niet hardliepen, schrijven ze deze week in eNeuro.

Verstijven van angst

De onderzoekers verdeelden tachtig jonge ratten van een maand oud over twee groepen: een groep die zes weken onbeperkt mocht rennen op een looprad, en een groep die het zonder looprad in hun kooi moest doen.

Vier maanden later werden de ratten, die inmiddels op middelbare leeftijd waren, getraind om bang te worden van een lichte elektrische schok terwijl ze in een specifieke doos zaten. Na een tijdje werden ze angstig en verstijfden ze zodra ze in de doos zaten, wetende wat er ging komen.

Weer twee weken later testte het team de ratten in dezelfde doos, een doos die erop leek, en een compleet andere doos. Hoe reageerden de hardlopers en de stilzitters op de verschillende scenario’s? De ratten die als jongeling niet mochten rennen, herinnerden zich niet goed welke doos vervelend was; in elke doos verstijfden ze even vaak uit angst voor een elektrisch schokje. De hardlopende ratten daarentegen wisten zich de gevaarlijke omgeving veel beter te herinneren. In de twee andere dozen verstijfden de beestjes minder, bijna de helft minder dan hun niet-rennende soortgenoten.

Nieuwe zenuwcellen

Voor het aanleren en herinneren van de angstreactie zijn nieuwe zenuwcellen in de hippocampus nodig, leggen de auteurs uit in hun publicatie. De ratten die tijdens hun jeugd mochten beesten op het looprad, maakten zoals verwacht meer nieuwe zenuwcellen aan, die ook nog eens actiever waren in vergelijking met de stilzittende groep.

Met hun studie demonstreren de neurowetenschappers dat lichaamsbeweging in de kindertijd op de lange termijn voordelig uitpakt voor leren en geheugen. Of dat ook voor mensen geldt is nog niet bewezen, maar Wojtowicz verwacht dat beweging vroeg in het leven kan beschermen tegen cognitieve aftakeling.

Cognitieve reserve

De bevinding van de Canadezen sluit aan bij het idee van een cognitieve reserve. “Een cognitieve reserve maakt je brein beter bestand tegen beschadigingen, bijvoorbeeld door veroudering”, zegt Marieke van Heuvelen van de Rijksuniversiteit Groningen, gespecialiseerd in beweging en veroudering bij mensen. Het idee is dat de hersenen gebruikmaken van ervaringen uit de kindertijd om te compenseren voor latere cognitieve aftakeling. Onderzoekers gaan ervan uit dat je die reserve opbouwt met lichaamsbeweging, maar ook via cognitieve en sociale stimulatie op jonge leeftijd.

“Iemand met veel reserve kan beter compenseren, waardoor merkbare achteruitgang later optreedt, of minder sterk”, aldus Van Heuvelen. Hoe die reserve precies wordt opgebouwd is nog niet helemaal duidelijk. “Het kan zijn dat mensen met meer reserve sterkere en meer complexe verbindingen hebben tussen zenuwcellen of meer zenuwcellen.”

“Nieuwe zenuwcellen worden in de jeugd op hoge snelheid aangemaakt, bij volwassenen gebeurt dat minder”, reageert onderzoeksleider Wojtowicz per e-mail. Ook al kan een oudere de aanmaak van zenuwcellen nog stimuleren door te bewegen, rondrennen op jonge leeftijd is volgens hem een goede strategie om vroegtijdige aftakeling voor te zijn. Wojtowicz: “Bovendien is rondrennen op hoge leeftijd moeilijker dan voor kinderen, zowel bij ratten als bij mensen.”

Bron:

Olga Shevtsova e.a., Early-age running enhances activity of adult-born dentate granule neurons following learning in rats, eNeuro. Online op 14 augustus 2017. DOI: https://doi.org/10.1523/ENEURO.0237-17.2017