Esercizio fisico, sport, droghe e dipendenze

By | 29 ottobre 2017

L’esercizio fisico e psicologico stimolano l’attività della corteccia cerebrale e di altri importanti centri cerebrali implicati nei processi emotivi e della ricompensa, del piacere e della gratificazione. In questo modo, esercizio fisico e psicologico favoriscono lo sviluppo del cervello, la connettività e la resilienza [1].

L’esercizio fisico regolare e frequente inoltre determina la riduzione di una serie di fattori patogeni endogeni, come ad esempio il livello elevato di cortisolo, che sono associati a neurotossicità e quindi alle patologie neurologiche e psichiatriche, come depressione e tossicodipendenza. Questo spiega come mai, soprattutto per chi lavora in professioni sedentarie, l’esercizio fisico costituisce probabilmente il presidio più efficace per promuovere non solo la salute del corpo ma anche quella mentale. [2-10].

Pablo Picasso, Due donne che corrono sulla spiaggia, 1922. Musée National Picasso, Parigi

Il ruolo dell’esercizio fisico nell’attivazione e nella regolazione funzionale del sistema della ricompensa e della dopamina – suo mediatore centrale -, va attentamente considerato nella formulazione di possibili strategie comportamentali di prevenzione e intervento nelle dipendenze. Purtroppo, ancora oggi e nonostante le evidenze da studi sperimentali, stenta ad affermarsi l’idea della patogenesi di un disturbo psichiatrico e della dipendenza come espressione di un deficit della ricompensa. Esistono invece numerose funzioni e meccanismi comuni tra i processi della ricompensa e quelli che determinano e mantengono la dipendenza.

La dipendenza sembra peraltro associata a fattori genetici o esperienziali (come traumi, stress cronico in età evolutiva) che alterano il normale sviluppo e funzionamento del sistema della ricompensa e eventualmente determinano quella che è stata denominata “sindrome da carenza delle ricompensa”. Questa condizione neurocomportamentale può esporre gli individui a una relativa incapacità di sperimentare piacere, di essere motivazionalmente attivati per i normali stimoli naturali e relazionali. Questi individui, secondo la teoria della dipendenza come automedicazione, possono ricorrere all’uso di agenti che, come tutte le sostanze d’abuso legali e illegali, provocano una artificiale attivazione del sistema della ricompensa e compensano la sua disfunzionalità [11].

Si potrebbe ipotizzare così che uno dei principali obiettivi del trattamento della dipendenza debba essere il ripristino dell’omeostasi della dopamina [15]. Un obiettivo che la somministrazione dell’esercizio fisico, visto il suo impatto sul sistema della ricompensa, potrebbe efficacemente concorrere a raggiungere.

La dipendenza è legata anche al discontrollo dei comportamenti associati alla ricompensa. È noto che la regolazione delle emozioni, l’inibizione degli impulsi, degli appetiti e del desiderio, in una parola, l’autocontrollo, dipendono dal funzionamento delle aree della corteccia prefrontale e dell’ippocampo.

Sono ormai assai numerosi gli studi che hanno dimostrato che la plasticità regionale molecolare, cellulare e vascolare [16-18] e la neuromorfologia [19], a livello della corteccia prefrontale mediale, dell’ippocampo, dello striato e dell’amigdala, sono implicati sia nelle dipendenze [20] che nella ricerca e nell’esecuzione dell’attività fisica [21].

È stato dimostrato che l’esercizio aerobico correla selettivamente a: 1) uno spessore maggiore nella corteccia prefrontale dorsolaterale, che ha un ruolo determinante nei processi di autocontrollo; 2) un maggiore volume dell’ippocampo, regione cruciali nei processi di apprendimento, nella memoria e nella regolazione delle emozioni [17].

Altre ricerche hanno indicato che l’esercizio fisico può attivare il sistema degli oppioidi endogeni, altra struttura funzionale al centro della ricompensa ma anche della risposta alla stress, della regolazione dell’ansia e del dolore, tutti processi che hanno un ruolo nella vulnerabilità alle dipendenze e nel disturbo da uso di sostanze. In questo senso l’esercizio fisico inteso anche come leva del sistema degli oppioidi rappresenta un altro elemento importante nel razionale dell’utilizzo dello sport come coadiuvante del trattamento della dipendenza [22, 23]

Negli ultimi anni, gli interventi con esercizio fisico per i pazienti con abuso di droghe hanno misurato notevoli miglioramenti nella forma fisica e in diverse variabili di qualità della vita, compresi il funzionamento fisico quotidiano, la salute psicologica e il benessere, la vitalità, il funzionamento sociale, la percezione generale della salute. Altri studi hanno rilavato qualitativamente i benefici fisici specifici, indicati dalle riduzioni di lesioni, dolori muscolari, riduzione del peso, aumento di vitalità e il conseguente aumento delle attività di vita quotidiana, e del benessere psicologico percepito (minore preoccupazione per problemi quotidiani, umore migliorato, stress ridotto e ansia). Allo stesso tempo questi studi hanno rilavato una riduzione del craving, del desiderio della sostanza [24]. Nel programma STRIDE – “STimulant Reduction Intervention  using Dosed Exercise” -, attuato da nove strutture di trattamento residenziale delle tossicodipendenze (USA), l’esercizio fisico dosato ha aumentato la percentuale media dei giorni di astinenza e dei tassi di astinenza tra i partecipanti [25, 26].

Esistono varie altre dimensioni biologiche e comportamentali degli effetti dell’esercizio fisico sulla prevenzione e sulla riduzione del consumo di sostanze, le vedremo in alcuni prossimi post. È tuttavia evidente che l’esercizio fisico sembra favorire i percorsi di riabilitazione attraverso la riparazione dei circuiti funzionali che nel cervello mediano i processi della ricompensa, la regolazione delle emozioni e il controllo cognitivo e volontario del comportamento.

 

Stefano Canali

 

Riferimenti bibliografici

 

  1. Archer T. The influence of physical exercise on well-being and health. J Psychiat Psych Res: Well-being, Empowerment Affect Prof. 2016;1(1):1–5.
  2. Archer T. Physical exercise alleviates debilities of normal aging and Alzheimer’s disease. Acta Neurol Scand. 2011;123(4):221–238. https://doi.org/10.1111/j.1600-0404.2010.01412.x.
  3. Archer T. Influence of physical exercise on traumatic brain injury deficits: scaffolding effect. Neurotox Res. 2012;21(4):418–434. https://doi.org/10.1007/s12640-011-9297-0.
  4. Archer T. Health benefits of physical exercise for children and adolescents. J Novel Physiother. 2014;4:203. https://doi.org/10.4172/2165-7025.1000203.
  5. Archer T. Exercise influences in depressive disorders: symptoms, biomarkers and telomeres. Clin Depress. 2015;1:e101. https://doi.org/10.4172/cdp.1000e101.
  6. Archer T, Fredriksson A, Schütz E, Kostrzewa RM. Influence of physical exercise on neuroimmunological functioning and health: aging and stress. Neurotox Res. 2011;20(1):69–83.https://doi.org/10.1007/s12640-010-9224-9.
  7. Archer T, Kostrzewa RM. Physical exercise alleviates ADHD symptoms: regional deficits and development trajectory. Neurotox Res. 2012;21(2):195–209. https://doi.org/10.1007/s12640-011-9260-0.
  8. Archer T, Kostrzewa RM. Physical exercise alleviates health defects, symptoms, and biomarkers in schizophrenia spectrum disorder. Neurotox Res. 2015;28(3):268–280. https://doi.org/10.1007/s12640-015-9543-y.
  9. Archer T, Josefsson T, Lindwall M. Effects of physical exercise on depressive symptoms and biomarkers in depression. CNS Neurol Disord Drug Targets. 2014;13(10):1640–1653.https://doi.org/10.2174/1871527313666141130203245.
  10. Archer T, Svensson K, Alricsson M. Physical exercise ameliorates deficits induced by traumatic brain injury. Acta Neurol Scand. 2012;125(5):293–302. https://doi.org/10.1111/j.1600-0404.2011.01638x.
  11. Ortega LA, Solano JL, Torres C, Papini MR. Reward loss and addiction: opportunities for cross-pollination. Pharmacol Biochem Behav. 2017;154:39–52. https://doi.org/10.1016/j.pbb.2017.02.001.
  12. de Senna PN, Bagatini PB, Galland F, Bobermin L, do Nascimento PS, et al. Physical exercise reverses spatial memory deficit and induces hippocampal astrocyte plasticity in diabetic rats. Brain Res. 2017;1655:242–251. https://doi.org/10.1016/j.brainres.2016.10.024.
  13. Jonasson LS, Nyberg L, Kramer AF, Lundquist A, Riklund K, et al. Aerobic exercise intervention, cognitive performance, and brain structure: results from the Physical Influences on brain in aging (PHIBRA) study. Front Aging Neurosci. 2017;8:336. https://doi.org/10.3389/fnagi.2016.00336. [PMC free article]
  14. Kauer JA. Learning mechanisms in addiction: synaptic plasticity in the ventral tegmental area as a result of exposure to drugs of abuse. Ann Rev Physiol. 2004;66:447–475.https://doi.org/10.1146/annurev.physiol.66.032102.112534.
  15. Li Y, Zhao L, Gu B, Cai J, Lv Y, et al. Aerobic exercise regulates Rho/cofilin pathways to rescue synaptic loss in aged rats. PLoS One. 2017;12(2):e0171491. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0171491. [PMC free article
  16. Miczek KA, Nikulina EM, Takahashi A, Covington HE, 3rd, Yap JJ, et al. Gene expression in aminergic and peptidergic cells during aggression and defeat: relevance to violence, depression and drug abuse. Behav Genet. 2011;41(6):787–802. https://doi.org/10.1007/s10519-011-9462-5. [PMC free article]
  17. Baek SS. Role of exercise on the brain. J Exerc Rehabil. 2016;12(5):380–385.https://doi.org/10.12965/jer.1632808.404. [PMC free article]
  18. Berke JD, Hyman SE. Addiction, dopamine, and the molecular mechanisms of memory. Neuron. 2000;25(3):515–532. https://doi.org/10.1016/S0896-6273(00)81056-9.
  19. Stoutenberg M, Rethorst CD, Lawson O, Read JP. Exercise training – A beneficial intervention in the treatment of alcohol use disorders? Drug Alcohol Depend. 2016;160:2–11.https://doi.org/10.1016/j.drugalcdep.2015.11.019.
  20. Giménez-Meseguer J, Tortosa-Martínez J, de los Remedios Fernández-Valenciano M. Benefits of exercise for the quality of life of drug-dependent patients. J Psychoactive Drugs. 2015;47(5):409–416.https://doi.org/10.1080/02791072.2015.1102991.
  21. Trivedi MH, Greer TL, Rethorst CD, Carmody T, Grannemann BD, et al. Randomized controlled trial comparing exercise to health education for stimulant use disorder: results from the CTN-0037 STimulant Reduction Intervention using Dosed Exercise (STRIDE) study. J Clin Psychiatry. 2017https://doi.org/10.4088/JCP.15m10591.
  22. Walker R, Morris DW, Greer TL, Trivedi MH. Research staff training in a multisite randomized clinical trial: methods and recommendations from the STimulant Reduction Intervention using Dosed Exercise (STRIDE) trial. Addict Res Theory. 2014;22(5):407–415. https://doi.org/10.3109/16066359.2013.868446. [PMC free article]

 

 

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