Infuzia de lactat poate imita parțial efectele exercițiului intens asupra creierului

Un studiu realizat la Swedish School of Sport and Health Sciences, publicat în ianuarie 2025 în revista Frontiers in Cellular Neuroscience, arată că o simplă perfuzie intravenoasă cu lactat poate crește nivelul precursorului factorului neurotrofic derivat din creier (pro-BDNF), sugerând că unele dintre beneficiile exercițiului fizic asupra sănătății creierului pot fi reproduse fără efort fizic propriu-zis.

Context

Exercițiul fizic este recunoscut de decenii ca fiind benefic pentru creier: crește fluxul sanguin cerebral, reduce hormonii de stres și stimulează eliberarea de endorfine. Un mecanism central presupus în spatele acestor efecte este producția și eliberarea factorului neurotrofic derivat din creier (BDNF), o proteină esențială pentru creșterea, supraviețuirea și menținerea neuronilor.

Studii anterioare au sugerat că lactatul, un produs secundar al metabolismului carbohidraților în condiții de oxigen limitat (de exemplu, în timpul exercițiului intens), ar putea fi semnalul declanșator care stimulează creșterea BDNF. Totuși, până acum, dovezile directe că lactatul administrat exogen ar putea reproduce această cale fiziologică erau limitate.

Despre studiul actual

Echipa condusă de dr. Marcus Moberg, lector senior la Swedish School of Sport and Health Sciences din Stockholm, a realizat un studiu randomizat crossover pe 12 voluntari sănătoși, cu vârste între 20 și 40 de ani.

• Protocol: fiecare participant a primit, după o noapte de post alimentar, fie o perfuzie intravenoasă cu lactat de sodiu timp de o oră, fie o perfuzie cu soluție salină (în ordine inversată la a doua vizită, la 7–30 de zile distanță).

• Probe recoltate: s-au colectat probe de sânge la fiecare 10 minute în timpul perfuziei și la 15, 30, 45, 60, 90 și 120 de minute după aceasta. De asemenea, s-au realizat biopsii musculare de la nivelul coapsei înainte și imediat după perfuzia cu lactat, apoi la 60 și 120 de minute.

• Grup de control: 6 voluntari suplimentari au primit doar perfuzie salină, cu recoltări similare de sânge și biopsii.

Cercetătorii au analizat:

• nivelul lactatului în sânge și mușchi,

• concentrația de pro-BDNF (precursor activ al BDNF),

• nivelurile de mBDNF (forma matură a moleculei), măsurate în plasmă, ser și plasmă săracă în trombocite.

Rezultate

• Creșterea lactatului în sânge: perfuzia cu lactat a determinat valori comparabile cu cele observate în timpul exercițiului intens.

• Creșterea pro-BDNF: nivelurile de pro-BDNF au crescut semnificativ la 15 minute după perfuzie și au rămas ridicate timp de până la 2 ore.

• Fără modificări în mBDNF: concentrațiile de BDNF matur nu s-au modificat nici în sânge, nici în mușchi.

• Biopsiile musculare: nu au arătat modificări semnificative ale pro-BDNF la nivel tisular.

Aceste rezultate sugerează că lactatul circulant, nu cel produs local în mușchi, poate stimula creșterea pro-BDNF în sânge.

Concluzii și implicații

Studiul demonstrează pentru prima dată că o perfuzie cu lactat este suficientă pentru a crește nivelurile circulante de pro-BDNF la om, mimând parțial efectele exercițiului fizic intens.

Cu toate acestea, cercetătorii avertizează că efectele complete ale exercițiului nu pot fi replicate prin lactat exogen. Exercițiul implică o cascadă complexă de răspunsuri fiziologice – de la reglarea cardiovasculară până la adaptările musculare și hormonale – pe care o perfuzie nu le poate substitui.

„Speculăm că intensitatea exercițiului este importantă dacă obiectivul este sănătatea creierului. Exercițiile intense de câteva ori pe săptămână, care cresc nivelul de lactat, ar trebui recomandate pentru o îmbătrânire neurologică sănătoasă”, a subliniat dr. Moberg.

Pe termen lung, aceste rezultate ar putea contribui la:

• prescrierea personalizată a exercițiului fizic în clinici pentru pacienți cu afecțiuni neurologice,

• dezvoltarea unor terapii farmacologice care să moduleze metabolismul BDNF prin intermediul lactatului.

Totuși, pentru moment, mișcarea rămâne cea mai sigură și eficientă cale pentru a stimula sănătatea cerebrală.