Otak ternyata dapat mengalami gerakan halus ketika tubuh aktif bergerak. Penelitian pada tikus menduga perubahan tekanan dari otot perut dapat memengaruhi aliran cairan yang membawa limbah metabolisme dari jaringan otak.
Temuan ini membuka kemungkinan bahwa olahraga memberi dukungan bagi otak melalui mekanisme fisik yang selama ini kurang diperhatikan. Meski begitu, hasil pengujian pada hewan belum cukup untuk menyimpulkan dampak yang sama pada manusia.
Hubungan perut dan gerakan otak
Studi yang diterbitkan di Nature Neuroscience meneliti hubungan mekanis antara abdomen dan otak. Saat otot perut berkontraksi dalam aktivitas tubuh, perubahan tekanan dapat secara perlahan menggerakkan otak di dalam tengkorak.
Gerakan kecil itu diperkirakan dapat memengaruhi sirkulasi cairan yang berada di sekitar dan di dalam jaringan otak. Ahli neurologi David Perlmutter, MD, menyatakan bahwa gerakan tampaknya membantu kelancaran peredaran cairan tersebut.
Perlmutter menjelaskan bahwa peneliti menduga dampak pada cairan tulang belakang dapat membantu otak membuang produk limbah. Limbah yang tidak tersingkir berpotensi berhubungan dengan penyakit neurodegeneratif.
Namun, mekanisme biologis ini belum sepenuhnya dipahami. Janina Kamm, PsyD, menekankan bahwa penelitian sains dasar diperlukan untuk menjelaskan cara dan alasan proses tersebut berlangsung.
Cairan yang membantu mengangkut limbah
Proses yang sering disebut “pembersihan” otak sebenarnya merupakan perpindahan cairan melalui jaringan saraf. Cairan tersebut masuk, bergerak melalui ruang di sekitar sel, lalu keluar sambil mengangkut sisa hasil metabolisme.
| Jenis cairan | Letak utama | Peranan |
|---|---|---|
| Cairan serebrospinal | Sekitar otak dan sumsum tulang belakang | Mendukung aliran cairan dan pembuangan sisa metabolisme |
| Cairan interstisial | Antara sel-sel otak | Mengangkut limbah dari jaringan saraf |
Cairan serebrospinal mengelilingi otak dan sumsum tulang belakang, sedangkan cairan interstisial berada di ruang antarsel otak. Keduanya memiliki peran dalam perpindahan sisa metabolisme menuju jalur pembuangan alami tubuh.
Menurut ahli bedah tulang belakang neurologis D. Kojo Hamilton, MD, cairan-cairan itu dapat mengangkut senyawa pemicu peradangan, kelebihan protein, sisa sel mati, dan produk metabolisme. Kelancaran pergerakan cairan membantu mengurangi penumpukan sisa di jaringan otak.
Perlmutter menggambarkan mekanisme tersebut seperti membilas spons. Gerakan halus pada otak memungkinkan cairan berpindah melewati jaringan dan mungkin membawa keluar zat yang tidak dibutuhkan.
Tidur bukan hal yang dapat digantikan
Pembuangan limbah otak sangat berkaitan dengan tidur nyenyak. Saat istirahat berkualitas, pengaturan cairan berperan dalam proses pembuangan protein yang dikaitkan dengan Alzheimer.
Karena itu, aktivitas fisik tidak dapat diposisikan sebagai pengganti tidur. Dugaan dampak olahraga lebih tepat dipahami sebagai kemungkinan dukungan tambahan terhadap sistem yang juga bekerja saat tubuh beristirahat.
Dampak olahraga yang lebih jelas pada manusia
Manfaat olahraga bagi fungsi kognitif manusia telah memiliki dasar bukti yang lebih kuat daripada dugaan mekanisme pembuangan limbah tadi. Kamm menyebut olahraga teratur sebagai salah satu langkah penting untuk mendukung otak yang sehat.
Hamilton mengatakan olahraga dapat meningkatkan serotonin, dopamin, dan norepinefrin. Zat-zat ini berperan dalam menjaga perhatian serta membantu pengaturan suasana hati.
Aktivitas fisik juga mendukung pengelolaan stres melalui pengaturan pelepasan kortisol. Hal ini relevan karena stres kronis dan depresi dapat meningkatkan risiko gangguan kognitif serta demensia pada kemudian hari.
Jenis latihan dapat memberikan manfaat yang berbeda. Olahraga aerobik berpotensi membantu memori, sementara latihan tubuh dan pikiran seperti tai chi berpotensi mendukung fungsi eksekutif, termasuk fleksibilitas mental dan memori kerja.
Selain itu, olahraga dapat merangsang protein yang mendukung pertumbuhan neuron baru di pusat memori. Pertumbuhan pembuluh darah baru juga dapat meningkatkan aliran oksigen dan glukosa ke otak, yang diperlukan dalam pembelajaran dan fleksibilitas kognitif.
Penelitian lebih lanjut masih dibutuhkan untuk memastikan sejauh mana gerakan tubuh dapat membantu sistem pembuangan limbah pada manusia. Sementara itu, olahraga teratur dan tidur nyenyak tetap menjadi dua kebiasaan yang relevan bagi fungsi kognitif dan kesehatan otak.
