Camminare fa crescere l'ippocampo? Cosa ha trovato davvero lo studio sugli anziani

Un anno di camminata a passo svelto ha fatto crescere di circa il 2% una parte dell'ippocampo in anziani sedentari. Lo studio, le repliche e cosa possiamo aspettarci davvero.

Pittsburgh, fine anni Duemila. Un gruppo di pensionati sedentari si presenta tre volte a settimana in un centro sportivo. Nessuno di loro è un atleta. Le prime settimane camminano dieci minuti e hanno il fiatone. Dopo qualche mese arrivano a quaranta minuti a passo svelto, chiacchierando. Un altro gruppo, nello stesso periodo, fa esercizi di allungamento e tonificazione. All'inizio e alla fine dell'anno tutti passano in una macchina per la risonanza magnetica. I ricercatori vogliono rispondere a una domanda che fino a poco prima sembrava assurda: è possibile far crescere una parte del cervello che con l'età si restringe, semplicemente camminando? E se sì, che cosa significa per la memoria di chi invecchia?

In breve

In uno studio controllato pubblicato nel 2011, un anno di camminata aerobica ha aumentato di circa il 2% il volume della parte anteriore dell'ippocampo in anziani sani, mentre nel gruppo di controllo il volume si è ridotto. Le ricerche successive confermano che l'esercizio aerobico fa bene al cervello che invecchia, ma l'effetto sull'ippocampo è più piccolo e meno costante di quanto suggeriscano i titoli dei giornali.

🟡 Promettente. Lo studio originale è solido e randomizzato, ma le meta-analisi successive trovano effetti modesti e variabili sul volume dell'ippocampo.

L'esperimento

Lo studio è guidato da Kirk Erickson, allora all'Università di Pittsburgh, e Arthur Kramer, dell'Università dell'Illinois. Viene pubblicato nel 2011 sui Proceedings of the National Academy of Sciences.

I partecipanti sono 120 adulti anziani senza demenza, sedentari, assegnati a caso a due gruppi. Il primo fa un programma di camminata aerobica: tre volte a settimana, con durata e intensità che crescono gradualmente nelle prime settimane fino a 40 minuti a passo svelto. Il secondo gruppo fa esercizi di stretching e tonificazione con la stessa frequenza. È un buon controllo: entrambi i gruppi si ritrovano, socializzano, ricevono attenzione dagli istruttori. Cambia solo il tipo di attività.

L'ippocampo è la struttura a forma di cavalluccio marino nella parte interna del lobo temporale, fondamentale per formare ricordi di luoghi ed eventi. Con l'invecchiamento si riduce (nello studio, il gruppo di controllo ha perso in un anno circa l'1,4% del volume), e questa perdita è associata a un peggioramento della memoria e a un maggior rischio di demenza.

Dopo un anno, nel gruppo della camminata la parte anteriore dell'ippocampo è cresciuta di circa il 2%. Secondo gli autori, è come aver invertito la perdita di uno o due anni di invecchiamento. Nel gruppo di controllo, invece, il volume si è ridotto come previsto con l'età. Chi partiva con una forma fisica migliore perdeva meno volume.

I ricercatori hanno misurato anche altre due cose. La prima è il BDNF, una proteina che sostiene la crescita e la sopravvivenza dei neuroni: un ippocampo più grande era associato a livelli più alti di BDNF nel sangue. La seconda è la memoria spaziale, misurata con un compito in cui bisognava ricordare la posizione di alcuni punti. Il gruppo della camminata è migliorato. Un dettaglio spesso dimenticato: anche il gruppo dello stretching ha migliorato la memoria spaziale, quindi non tutto il beneficio sulla memoria si può attribuire alla camminata.

Cosa dice la ricerca oggi

Prima di Erickson: Kramer (1999) e Colcombe (2006). Il gruppo di Arthur Kramer aveva già mostrato, in uno studio su Nature nel 1999, che sei mesi di camminata miglioravano negli anziani le funzioni esecutive, cioè la capacità di pianificare e controllare l'attenzione. Nel 2006 Stanley Colcombe e colleghi, nello stesso gruppo, avevano trovato con la risonanza magnetica un aumento del volume di sostanza grigia e bianca nella corteccia frontale dopo sei mesi di esercizio aerobico. Lo studio sull'ippocampo si inserisce in questa linea.

La meta-analisi di Firth e colleghi (2018). Joseph Firth e colleghi hanno raccolto gli studi controllati sull'effetto dell'esercizio aerobico sul volume dell'ippocampo negli esseri umani, pubblicando i risultati su NeuroImage. Hanno trovato 14 studi con 737 partecipanti. L'esercizio non ha mostrato un effetto significativo sul volume totale dell'ippocampo, ma un effetto positivo sull'ippocampo sinistro, soprattutto perché riduceva la perdita legata all'età più che aumentarne il volume. È un risultato più prudente del 2% che circola nei titoli.

Gli studi con risultati nulli. Non tutti i trial hanno replicato l'aumento. Alcuni studi controllati di durata simile non hanno trovato differenze nel volume dell'ippocampo tra chi faceva esercizio aerobico e chi faceva attività di controllo: è anche per questo che, nella meta-analisi di Firth, l'effetto sul volume totale non risulta significativo. Le cause possibili sono molte: durata e intensità dell'allenamento, età e condizioni di partenza dei partecipanti, metodi diversi per misurare il volume nelle immagini.

La rassegna per le linee guida statunitensi (2019). Erickson e colleghi hanno riassunto per il comitato delle linee guida sull'attività fisica degli Stati Uniti le prove su attività fisica, cognizione e cervello. La conclusione generale: gli studi controllati danno prove moderate che l'attività fisica moderata o intensa migliori alcune funzioni cognitive, come velocità di elaborazione, memoria e funzioni esecutive, e prove forti di benefici a breve termine dopo una singola sessione. Il riassunto della rassegna non trae conclusioni specifiche sul volume dell'ippocampo.

Il quadro complessivo. L'esercizio aerobico fa bene al cervello che invecchia: su questo c'è un ampio accordo. Ciò che resta incerto è quanto e in quali persone aumenti il volume dell'ippocampo, e quanto questo aumento si traduca in una memoria migliore nella vita di tutti i giorni.

Come funziona

Il meccanismo più studiato passa per il BDNF, una specie di fertilizzante per i neuroni. Nei roditori, la corsa aumenta il BDNF nell'ippocampo e favorisce la nascita di nuovi neuroni nel giro dentato, una delle poche zone del cervello adulto in cui questo avviene. Negli esseri umani la neurogenesi adulta è più difficile da misurare ed è oggetto di dibattito, quindi è prudente non dare per scontato che camminando "nascano nuovi neuroni".

Altri meccanismi probabili sono più semplici. L'esercizio aerobico migliora il flusso di sangue al cervello, riduce l'infiammazione, aiuta a controllare pressione, glicemia e peso, tutti fattori che a lungo andare danneggiano i vasi cerebrali. Migliora anche il sonno, che a sua volta conta per la memoria. Ne parliamo in Il sonno consolida i ricordi.

Attenzione a un errore frequente: il volume dell'ippocampo non è una misura diretta della memoria. Un piccolo aumento visibile in risonanza può avere un effetto modesto sulla vita quotidiana. Ed è possibile che l'esercizio protegga il cervello anche attraverso vie che non si vedono come cambiamenti di volume.

Cosa significa in pratica

Salute e invecchiamento. Camminare a passo svelto, cioè abbastanza da accelerare il respiro ma da riuscire ancora a parlare, tre volte a settimana per circa 40 minuti, è il tipo di attività usata nello studio. Non serve correre una maratona. Il beneficio maggiore lo trova chi parte da una vita sedentaria.

Aspettative realistiche. L'esercizio non è una cura per la demenza e non garantisce una memoria perfetta. È uno dei fattori modificabili che riducono il rischio di declino, insieme a sonno, controllo della pressione, relazioni sociali e attività mentale. Presentarlo come una pillola miracolosa espone alla delusione.

Lavoro. Anche in età adulta, riunioni camminando, pause attive e spostamenti a piedi sono modi semplici di accumulare attività aerobica. Il vantaggio per il cervello è probabilmente minore che negli anziani sedentari, ma i benefici per l'umore e la salute generale sono ben documentati.

Difesa dal marketing. Diffida di integratori, app e programmi che promettono di "far crescere l'ippocampo". Lo studio di Erickson riguarda un anno di camminata regolare, non un prodotto. E diffida anche dei titoli che parlano di "cervello più giovane di due anni" come se fosse un risultato garantito per tutti.

Cosa dire al posto della versione da titolo. "In uno studio controllato, un anno di camminata ha fatto crescere un po' una parte dell'ippocampo negli anziani. Altri studi trovano effetti più piccoli, ma l'esercizio aerobico resta uno dei modi più semplici per proteggere il cervello."

Le domande che ci fanno

Quanto bisogna camminare? Nello studio, circa 40 minuti tre volte a settimana, a un ritmo che fa aumentare il respiro. Le linee guida generali per gli adulti indicano almeno 150 minuti a settimana di attività moderata.

Funziona anche per i giovani? Gli studi sui giovani adulti sono meno numerosi e trovano effetti più variabili. Il beneficio sembra più evidente negli anziani, in cui il volume dell'ippocampo tende a calare.

Meglio la camminata o la palestra? Lo studio ha confrontato la camminata con lo stretching e la tonificazione leggera. Le prove sull'ippocampo riguardano soprattutto l'esercizio aerobico. Anche l'allenamento con i pesi ha benefici per la salute, ma sul volume dell'ippocampo le prove sono più scarse.

Se smetto, perdo tutto? È probabile che i benefici dipendano dalla continuità. Lo studio misurava gli effetti dopo un anno di allenamento, non nel lungo periodo dopo l'interruzione.

Per approfondire

• La scheda del quiz
• Bias del presente
• Status quo e default
• Il sonno consolida i ricordi
• I giochi di allenamento cerebrale non aumentano l'intelligenza
• Falso mito o scienza? Il quiz

Fonti

1. Erickson K. I., Voss M. W., Prakash R. S., Basak C., Szabo A., Chaddock L., Kim J. S., Heo S., et al., Kramer A. F. (2011). Exercise training increases size of hippocampus and improves memory. Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(7), 3017-3022. https://doi.org/10.1073/pnas.1015950108. Scheda: https://digitalcommons.memphis.edu/facpubs/9660
2. Kramer A. F., Hahn S., Cohen N. J., et al. (1999). Ageing, fitness and neurocognitive function. Nature, 400(6743), 418-419. https://doi.org/10.1038/22682
3. Colcombe S. J., Erickson K. I., Scalf P. E., et al. (2006). Aerobic exercise training increases brain volume in aging humans. Journals of Gerontology Series A, 61(11), 1166-1170. https://doi.org/10.1093/gerona/61.11.1166
4. Firth J., Stubbs B., Vancampfort D., et al. (2018). Effect of aerobic exercise on hippocampal volume in humans: A systematic review and meta-analysis. NeuroImage, 166, 230-238. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2017.11.007.
5. Erickson K. I., Hillman C., Stillman C. M., et al. (2019). Physical activity, cognition, and brain outcomes: A review of the 2018 Physical Activity Guidelines. Medicine & Science in Sports & Exercise, 51(6), 1242-1251. https://doi.org/10.1249/mss.0000000000001936.