Effects of physical practice in professional judo players and long distance runners on neural plasticity / Efeito do treinamento fisico em judocas e corredores fundistas de alto nivel na plasticidade neural

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

Estudos experimentais têm sugerido que a prática de exercícios físicos associados a treinamento, planejamento e execução de movimentos complexos causam alterações estruturais no sistema nervoso. Essas podem refletir modificações benéficas à plasticidade cerebral, em resposta ao aumento da atividade imposta pela aprendizagem motora e exercícios físicos. Todavia, efeitos estruturais, com potencial implicação para o auxílio em reabilitação de problemas neurológicos, não são bem entendidos. A prática de judô demanda planejamento de atividades motoras complexas e exercícios físicos. A prática de corrida de fundo demanda pouca aprendizagem motora e contém exercícios físicos. Nosso objetivo foi Investigar variações no volume de substância cinzenta estimulada pela prática de judô e corrida de fundo através de morfometria baseada em voxels (VBM) em imagens de ressonância magnética (RM). Imagens de RM foram feitas em atletas de judô, de corrida de fundo e não atletas em um scanner de 2T (Elscint Prestige, Haifa, Israel). VBM foi feita usando os programas de analise matemática estatística de imagem (Statistical Parametric Mapping, SPM 2 e Matlab 7.0), utilizando imagens em T1 e voxels isotrópicos de 1mm. Os mapas probabilísticos com a substância cinzenta foram comparados voxel a voxel usando teste t-student para determinar diferenças significativas na CSC entre os grupos. Os resultados finais foram corrigidos por um algoritmo de correção para achados falso-positivos (False Discovery Rate - FDR) que minimiza o efeito das múltiplas comparações e eleva a sensibilidade do resultado final. Foram encontrados aumentos significativos no volume de substância cinzenta, no grupo de judocas em diversas áreas, descritas a seguir: Motoras primárias e suplementar no hemisfério esquerdo: giro pré-central (227 voxels); giro frontal superior (398 Voxels); giro frontal médio (34 Voxels); área motora suplementar (196 Voxels). E no hemisfério direito: área motora suplementar (51 Voxels). Áreas relacionadas a planejamento no hemisfério esquerdo: giro frontal inferior triangular (418 Voxels); rolando opercular (62 Voxels); giro frontal médio orbital (56 Voxels); giro reto (69 Voxels). No hemisfério direito, giro frontal inferior triangular, (162 Voxels) e giro reto (517 Voxels). Áreas relacionadas a concentração no hemisfério esquerdo: giro frontal superior orbital (357 Voxels); giro frontal médio orbital (305 Voxels); giro frontal inferior opercular (530 Voxels). No hemisfério direito: giro frontal superior orbital (283 Voxels); giro frontal inferior opercular (472 Voxels). Região dos lobos occipital e parietal, em áreas relacionadas à visão e associativas no hemisfério esquerdo: giro occipital médio (133 Voxels); giro parietal superior (435 Voxels); giro parietal inferior (46 Voxels). No hemisfério direito: giro occipital superior (169 Voxels); giro parietal superior (114 Voxels). Região do lobo temporal em áreas relacionadas à memória do hemisfério esquerdo: lóbulo para central (55 Voxels); giro temporal médio (326 Voxels); giro temporal inferior (1040 Voxels). No hemisfério direito: giro temporal médio (122 Voxels); giro temporal inferior (398 Voxels). Também foram encontrados aumento na concentração de substância cinzenta, no cerebelo em áreas relacionadas a aprendizagem motora no hemisfério esquerdo: cerebelo 1 (32 Voxels); cerebelo 7b (51 Voxels). No hemisfério direito: cerebelo 6 (29 Voxels). No grupo de corredores fundistas, encontramos alterações significativas, com aumentos e diminuições na concentração de substância cinzenta em diversas áreas. Diferentemente do que foi descrito no grupo de judocas, o grupo de corredores apresentou aumento e diminuição na concentração de substância cinzenta em áreas muito difusas. As alterações foram encontradas nas seguintes áreas: Na região do lobo frontal: houve aumento no volume de substância cinzenta de 14.457 voxels, entretanto apresentou uma diminuição de 5.720 voxels. A diferença entre aumento e diminuição no número de voxels que representaria ganho, foi de 8.737 voxels. Na região do lobo temporal e na insula foram encontradas mais diminuição que aumento: houve aumento no volume de substância cinzenta de 1.629 voxels, entretanto apresentou uma diminuição muito maior, de 9.580 voxels. A diferença entre aumento e diminuição no número de voxels que representaria perda, foi negativa em 7951 voxels. Região do lobo parietal foi encontrado aumento superior a diminuição no volume de substância cinzenta: houve aumento no volume de substância cinzenta de 11.298 voxels, enquanto apresentou uma diminuição de 10.725 voxels. A diferença entre aumento e diminuição no número de voxels que representaria ganho, foi de 573 voxels. Região do lobo occipital foi encontrado aumento superior a diminuição no volume de substância cinzenta: houve aumento no volume de substância cinzenta de 4.241 voxels, enquanto apresentou uma diminuição de 1.047 voxels. A diferença entre aumento e diminuição no número de voxels que representaria ganho, foi de 3.194 voxels. Também foram encontrados mais aumento que diminuição no volume de substância cinzenta no cerebelo: houve aumento no volume de substância cinzenta de 10.117 voxels, enquanto apresentou uma diminuição de 7.778 voxels. A diferença entre aumento e diminuição no número de voxels que representaria ganho, foi de 2.339 voxels. Sugerimos que a prática de esportes resulte em alterações morfológicas no córtex motor primário, cerebelo e áreas associativas. Nossos achados sugerem que planejamento motor e execução de movimento, associada a prática de exercícios físicos podem induzir melhoras na plasticidade cerebral, e justificar o uso de esportes na reabilitação de doenças neurológicas. Treinamento físico em atletas judocas e corredores fundistas induz a plasticidade neural. A magnitude da plasticidade neural são diferentes nessas duas modalidades, sugerindo que as mudanças podem ser específicas de acordo com a modalidade desportiva. O mecanismo da indução da plasticidade neural pode ser relacionado a aprendizagem motora como visto nos judocas ou relacionado a possíveis efeitos de fatores troficos e hormonais no cérebro liberados durante o exercício físico prolongado como visto nos corredores fundistas

ASSUNTO(S)

neuronal plasticity judo magnetic resonance judo corrida physical exercises running plasticidade neuronal exercicios fisicos ressonancia magnetica

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