Sport to zdrowie!


Zwiększona aktywność fizyczna, w szczególności długotrwale powtarzany wysiłek fizyczny, podnosi poziom dopaminy w układzie pozapiramidowym.
W kontroli syntezy dopaminy bierze udział hydroksylaza tyrozynowa (TH). Istotnymi czynnikami uczestniczącymi pośrednio lub bezpośrednio w regulacji aktywności hydroksylazy tyrozynowej i stężenia dopaminy są: mózgowy czynnik neurotroficzny (BDNF), testosteron, alfa-synukleina oraz kinazy białkowe.

Zwiększona aktywność fizyczna, w szczególności długotrwale powtarzany wysiłek fizyczny, zwiększający poziom testosteronu i BDNF we krwi, może aktywować istotne szlaki sygnałowe, zwiększając aktywność hydroksylazy tyrozynowej, a tym samym podnosić poziom dopaminy w układzie pozapiramidowym.

Liczne badania wskazują, że dopamina jest ważnym regulatorem funkcji motorycznych, psychologicznych i kognitywnych. Utrzymanie odpowiedniego stężenia dopaminy jest warunkiem prawidłowego działania tych funkcji. Drastyczne obniżenie poziomu dopaminy w układzie pozapiramidowym powoduje upośledzenie czynności motorycznych, psychologicznych i kognitywnych. Z tego powodu utrzymywanie poziomu dopaminy na odpowiednim fizjologicznym poziomie jest szczególnie ważne u osób starszych, u których czynności motoryczne, kognitywne i psychologiczne, z racji starzenia się organizmu, mogą być zaburzone. Zaburzenia te mogą występować w różnym stopniu nasilenia, w zależności od licznych czynników, które na to wpływają w sposób bezpośredni lub pośredni.


Dopamina to organiczny związek chemiczny z grupy katecholamin. Jest to ważny neuroprzekaźnik syntezowany i uwalniany przez dopaminergiczne neurony ośrodkowego układu nerwowego. Dopamina działa przez swoiste receptory (pięć opisanych podtypów) zlokalizowane w błonach presynaptycznej i postsynaptycznej. Odgrywa odmienną rolę w zależności od miejsca swego działania:


w układzie pozapiramidowym jest odpowiedzialna za napęd ruchowy, koordynację oraz napięcie mięśni – w chorobie Parkinsona występuje niedobór dopaminy,

w układzie limbicznym jest odpowiedzialna za procesy emocjonalne, wyższe czynności psychiczne oraz w znacznie mniejszym stopniu
za procesy ruchowe,

w podwzgórzu jest związana głównie z regulacją wydzielania hormonów, zwłaszcza prolaktyny i gonadotropin.


Dopamina jest syntetyzowana także w tkankach obwodowych i wykazuje tam aktywność autokrynną. Przypisuje się dopaminie pełnienie funkcji „przekaźnika przyjemności”. Obecność pierścienia benzenowego z przyłączoną grupą aminową grupuje ją także do pochodnych fenyloetyloaminy – rodziny do której należy wiele środków psychoaktywnych, w tym 2-fenyloetyloamina uznawana za hormon miłości. Dopamina jest syntetyzowana głównie w neuronach i komórkach rdzenia nadnerczy. Szlak metaboliczny syntezy dopaminy to:


L-Fenyloalanina→ L-Tyrozyna → L-DOPA → Dopamina


Bezpośredni prekursor dopaminy, L-DOPA, może być tworzony pośrednio z aminokwasu fenyloalaniny lub bezpośrednio z tyrozyny. Aminokwasy
te znajdują się w niemal każdym białku, więc są łatwo dostępne z pożywienia. Chociaż dopamina również znajduje się w pożywieniu,
to w przeciwieństwie do aminokwasów nie jest zdolna do przekraczania bariery krew-mózg. Z tego powodu musi być syntetyzowana w samym mózgu
z prekursorów, aby wykazywać działanie neuroprzekaźnika.
L-fenyloalanina jest przekształcana do L-tyrozyny przez enzym hydroksylazę fenyloalaninową z udziałem cząsteczkowego tlenu i tetrahydrobiopteryny jako kofaktorów. L-tyrozyna przechodzi w L-DOPA przy udziale enzymu hydroksylazy tyrozynowej – tetrahydrobiopteryna, tlen oraz jony żelaza (Fe2+) stanowią kofaktory w tej reakcji. Enzym dekarboksylaza aromatycznych L-aminokwasów (dekarboksylaza DOPA) przekształca L-DOPA do dopaminy (kofaktorem jest fosforan pirydoksalu).
Dopamina jest prekursorem w syntezie noradrenaliny i adrenaliny. Dopamina jest przekształcana do noradrenaliny przy udziale enzymu hydroksylazy dopaminowej. Adrenalina powstaje z noradrenaliny przy udziale N-metylotransferazy fenyloetanoloaminowej z S-adenozylometioniną jako kofaktorem rekacji chemicznej. Brak któregokolwiek aminokwasu lub kofaktora w szlaku może upośledzić syntezę dopaminy, noradrenaliny i adrenaliny.


Testosteron to organiczny związek chemiczny z grupy androgenów, podstawowy męski steroidowy hormon płciowy. Jest produkowany przez komórki śródmiąższowe Leydiga w jądrach pod wpływem hormonu luteinizującego, a także w niewielkich ilościach przez korę nadnerczy, jajniki i łożysko. We krwi tylko niewielka część testosteronu występuje w postaci wolnej oraz związanej z albuminami, reszta jest związana w formie nieaktywnej z białkiem transportowym SHBG (sex hormone binding globuline). W tkankach docelowych dochodzi do przemiany testosteronu w bardziej aktywną jego formę czyli 5-α-dihydrotestosteron. Aby wywrzeć swoje działanie biologiczne testosteron łączy się z receptorami znajdującymi się w cytoplazmie i jądrze komórek efektorowych.
Zbyt niski poziom testosteronu można regulować farmakologicznie poprzez stosowanie pochodnych testosteronu – dostępne są estry do stosowania doustnego lub preparaty o powolnym uwalnianiu z tkanki mięśniowej podawane w formie iniekcji.Testosteron wykazuje działanie plejotropowe, czyli może regulować kilka aspektów o znaczeniu fizjologicznym: wpływa na spermatogenezę, odpowiada za kształtowanie się wtórnych cech płciowych, takich jak budowa ciała, głos, typ owłosienia, zarost twarzy itp., ma wpływ anaboliczny poprzez pobudzenie syntezy białek, powoduje także zwiększenie masy mięśniowej, może zwiększać poziom libido, pobudza też rozwój gruczołu krokowego i zwiększa jego objętość, wpływa również na poziom cholesterolu we krwi.


Neurotroficzny czynnik pochodzenia mózgowego BDNF, to białko wydzielane przez neurony, należące do rodziny czynników wzrostu nerwów. W mózgu BDNF warunkuje funkcjonowanie neuronów siatkówki, neuronów cholinergicznych i dopaminergicznych. W obwodowym układzie nerwowym wywiera wpływ na motoneurony i neurony czuciowe. BDNF może swobodnie przekraczać barierę krew mózg. Jego efekt centralny i obwodowy polega na regulacji istotnych funkcji fizjologicznych organizmu, takich jak rozwój i wzrost neuronów, procesy uczenia się i zapamiętywania oraz neuroregeneracja. Obniżenie poziomu BDNF pośredniczy w neurodegeneracji neuronów, w tym neuronów dopaminergicznych, i jest obserwowane w chorobie Parkinsona. Regularnie powtarzany długotrwały wysiłek fizyczny lub proces treningowy o średniej lub dużej intensywności wywołuje wzrost poziomu BDNF
w regionach mózgu odpowiedzialnych za aktywność motoryczną, zapobiegając procesom neurodegeneracji, szczególnie u osób starszych. Wyniki licznych badań wykazują, że regularna długotrwała aktywność fizyczna zapobiega występowaniu chorób neurodegeneracyjnych u osób starszych. Wysiłek fizyczny powoduje poprawę sprawności ruchowej, zwiększenie siły mięśni u osób w podeszłym wieku. Ponadto, terapia ruchowa w postaci treningu wytrzymałościowego, treningu oporowego, intensywnego treningu mieszanego lub interwałowego wytrzymałościowego treningu o dużej intensywności powodowała zmniejszenie nieprawidłowych objawów klinicznych.


Utrzymanie odpowiedniego stężenie dopaminy w ośrodkowym układzie nerwowym przez hydroksylazę tyrozynową jest istotne w prawidłowym działaniu funkcji motorycznych, kontroli motorycznej i funkcji kognitywnych. Zjawiska te zostały potwierdzone w licznych badaniach pacjentów
z chorobą Parkinsona oraz z wykorzystaniem modeli zwierzęcych parkinsonizmu. Obserwowany w tych badaniach drastyczny spadek poziomu dopaminy oraz aktywności hydroksylazy tyrozynowej powodował zaburzenia motoryczne oraz kognitywne. Znaczne obniżenie stężenia dopaminy, prowadzące do neurodegeneracji neuronów dopaminergicznych w strukturach pozapiramidowych obserwowano w badaniu z pozytonowym tomografem emisyjnym – PET. Zmiany te korelowały z zaburzeniami motorycznymi i stopniem zaawansowania choroby, co potwierdza istotną rolę dopaminy w regulacji funkcji motorycznych i kognitywnych. Długotrwale uprawiana wzmożona aktywność fizyczna, taka jak: ćwiczenia rozciągające, karate, długotrwały trening na bieżni mechanicznej, chodzenie po górach, taniec czy nawet boks powodowały poprawę funkcji motorycznych. Te korzystne zmiany przypisuje się indukowanym wysiłkiem zmianom adaptacyjnym w organizmie, a szczególnie w mózgu u pacjentów z chorobą Parkinsona.


Z badań molekularnych i biochemicznych na ludziach i zwierzętach wynika, że proces treningowy wywołuje zmiany metabolizmu mediatorów: serotoniny, dopaminy i noradrenaliny, czynników troficznych i hormonów oraz aktywację systemu antyoksydacyjnego i zmniejszenie procesów prooksydacyjnych w prążkowiu, substancji czarnej czy móżdżku – regionach mózgowia współuczestniczących w sterowaniu funkcjami motorycznymi

Scroll to Top