STUDIU: Efortul cognitiv prelungit provoacă oboseală fizică

Un grup de cercetători de la Spitalul Universitar Pitié-Salpêtrière din Paris a publicat în „Current Biology” un studiu care demonstrează că efortul cognitiv prelungit provoacă oboseală fizică și nu psihică, așa cum se credea până de curând.

 

Deși s-a demonstrat că este necesară o activitate continuă a creierului pentru a-l menține în formă până la adânci bărtâneți, se pare că efortul cognitiv intens și prelungit cauzează oboseală cronică, atât fizic cât și psihic. Sindromul burnout a devenit un fenomen tot mai cunoscut în lumea profesională și se presupune că duce la depresie. În psihologie, sindromul burnout sau sindromul epuizării profesionale reprezintă o stare de epuizare fizică și psihică și apare în special la persoanele a căror profesie implică o responsabilitate deosebită și interacțiuni frecvente cu oamenii și conduce la scăderea performanțelor la locul de muncă, afectează relațiile cu cei din jur și calitatea vieții individului.

În 2019, Organizația Mondială a Sănătății a stabilit că oboseala cronică poate afecta sănătatea fizică și mentală, iar sindromul burnout a fost inclus în a 11-a Clasificare statistică internațională a bolilor și a problemelor de sănătate înrudite (ICD-11) ca un fenomen ocupațional. Deși nu a fost clasificat ca o condiție medicală, este definit drept „un sindrom conceptualizat ca rezultat al stresului cronic la locul de muncă care nu este gestionat corect” și care poate avea repercusiuni severe asupra sănătății fizice și psihice. Între cauzele posibile se regăsesc așteptările ridicate ale conducerii privind cantitatea de muncă, presiunea termenelor limită sau conflictele cu colegii.

 

Dar care este de fapt diferența dintre oboseala fizică și cea psihică? Oamenii de știință au ajuns la concluzia că, în ambele cazuri, motivul este organic, iar sentimentul de epuizare în cazul gândirii intense și prelungite nu este mental sau psihologic, deși oboseala fizică provocată de efortul congnitiv prelungit este altfel resimțită decât în cazul celor care depun efort fizic intens.

Un studiu publicat în „Current Biology, de Mathias Pessiglione, Antonius Wiehler, Francesca Branzoli, Isaac Adanyeguh și Fanny Mochel arată că, atunci când munca cognitivă intensă este prelungită, determină acumularea de produse secundare potențial toxice în partea creierului cunoscută sub numele de cortex prefrontal, modificând controlul asupra deciziilor, astfel încât subiectul se îndreaptă către acțiuni cu recompense mai reduse, dar care nu necesită efort sau așteptare pe măsură ce se instalează oboseala cognitivă.

„Potrivit unor teorii influente, oboseala este un fel de iluzie creată de creier pentru a ne determina să desfăşurăm activităţi mai satisfăcătoare. Dar descoperirile noastre arată că munca cognitivă are ca rezultat o adevărată alterare funcțională – acumularea de substanțe nocive – așa că oboseala ar fi într-adevăr un semnal care ne face să încetăm să lucrăm, dar într-un alt scop: să păstrăm integritatea funcționării creierului” – explică Mathias Pessiglione, de la Universitatea Pitié-Salpêtrière.

 

Activitățile comportamentale care necesită control asupra rutinelor automate sunt asociate, de obicei, cu efort și duc la oboseală cognitivă. Dincolo de raportul subiectiv, oboseala cognitivă a fost asociată cu un efort ridicat asupra controlului cognitiv, obiectivat prin decizii mai impulsive, de natură neuro-metabolică, legat de necesitatea reciclării substanțelor potențial toxice acumulate în timpul efortului de control cognitiv.

Pentru a înțelege ce este cu adevărat oboseala mentală și de ce un computer nu obosește, dar omul da, Pessiglione şi colegii săi, inclusiv primul autor al studiului, Antonius Wiehler, au recrutat 40 de voluntari pentru a continua activitatea anterioară. Au folosit spectroscopia de rezonanţă magnetică (MRS) pentru monitorizarea creierului voluntarilor, împărțiți în două grupuri de control: unuia i s-a atribuit o versiune dificilă a acestor sarcini, în timp ce celuilalt a primit o versiune mai simplă. Participanții la studiu au petrecut șase ore și jumătate la laborator – echivalentul aproximativ al unei zile întregi de lucru – executând sarcini repetitive, dar provocatoare din punct de vedere mental.

 

La sfârșitul zilei, munca cognitivă cu solicitare ridicată a dus la o concentrație mai mare de glutamat și difuzie de glutamat/glutamină într-o regiune a creierului de control cognitiv (cortexul prefrontal lateral), o zonă implicată în procese cognitive precum luarea deciziilor, în comparație cu munca cognitivă cu cerere scăzută și la o regiune a creierului de referință (cortexul vizual primar). Markerii de oboseală legați de alegere au fost prezenți doar în grupul cu solicitare mare, cu o reducere a dilatării pupilei în timpul luării deciziilor și o schimbare a preferințelor către opțiuni cu efect într-un timp scurt și cu efort mic. Persoanele din același grup au avut, de asemenea, niveluri mai mari de glutamat în sinapsele cortexului prefrontal al creierului. Împreună cu dovezile anterioare, autorii spun că susține ideea că acumularea de glutamat face ca activarea în continuare a cortexului prefrontal să fie mai costisitoare, astfel încât controlul cognitiv este mai dificil după o zi de muncă grea din punct de vedere mental.

„Nu există nicio modalitate de a ocoli această limitare a creierului nostru, dacă nu ne odihnim şi nu dormim. S-a demonstrat că glutamatul se elimină în timpul somnului” – a subliniat Pessiglione.

 

Potrivit cercetătorilor, studiul ar putea avea un impact practic: monitorizarea substanţelor prezente în cortexul prefrontal ar putea detecta oboseala psihică, pentru a evita epuizarea (epuizarea emoţională şi fizică). De asemenea, oamenii de știință îi sfătuiesc pe oameni să evite să ia decizii importante atunci când sunt obosiți.

Cu toate acestea, vor fi necesare alte studii pentru a înţelege de ce cortexul prefrontal este deosebit de susceptibil la acumularea de glutamat și oboseală, iar cercetătorii vor să extindă studiul și pe alte zone ale creierului, pentru a vedea modul în care sarcinile de efort cognitiv le afectează. În plus, nu este clar de ce acumularea de glutamat în cortexul prefrontal lateral este o problemă sau cum este restabilit echilibrul glutamatului după odihnă.

De asemenea, cercetătorii de la Universitatea Pitié-Salpêtrière sunt curioși să afle dacă aceiași markeri ai oboselii din creier pot prezice recuperarea după anumite boli cronice, cum ar fi depresia sau cancerul.

 

Glutamina este un aminoacid esențial condițional pentru oameni, în anumite condiții de boală și niveluri ridicate de stres. La om, glutamina este sintetizată suficient pentru a răspunde cerințelor sistemului, dar în condiții speciale cum ar fi nivelurile de stres ridicate, traume fizice (pierdere musculară) și condiții de boală, cererea de glutamină crește. Pentru a asigura cantități suficiente de glutamină în astfel de condiții, glutamina trebuie obținută din dietă.

Tipurile de alimente bogate în glutamină includ carnea și ouăle dietetice. Proteina din zer și proteina de cazeină sunt, de asemenea, considerate a avea niveluri ridicate de glutamină. Glutamina acționează ca o sursă de energie în unele celule intestinale și celule ale sistemului imunitar. Aceste celule preferă glutamina ca sursă de energie mai degrabă decât glucoză. Glutamina este, de asemenea, importantă în timpul reglării echilibrului acido-bazic în rinichi din cauza producerii de amoniu când este necesar. Oferă azot multor procese anabolice în organism, care include sinteza purinelor. În ciclul TCA (Tricarboxilic), glutamina acționează ca un donator de carbon. Glutamina acționează și ca precursor al sintezei glutamatului de aminoacizi și contribuie la transportul netoxic al amoniacului în sânge.

 

Glutamatul este un aminoacid considerat cel mai abundent neurotransmițător care stimulează sistemul nervos. Este un anion al acidului glutamic și, la sinteza sa, glutamina acționează ca un precursor. Glutamatul are o încărcătură negativă, este un aminoacid neesențial sintetizat de acidul alfa-ketoglutaric prezent ca parte a ciclului acidului citric (TCA). Este considerat unul dintre cei mai abundenți aminoacizi prezenți în organismul uman și acționează ca o moleculă constituentă a unei game largi de aminoacizi esențiali și neesențiali prezenți în organism. Cerința de glutamat a organismului în condiții normale este îndeplinită prin dietă.

Sinteza glutamatului de către organism nu apare decât dacă cererea de glutamat crește în cazul unor condiții extreme. Glutamatul, singur, nu poate trece bariera hematoencefalică, dar în contextul coordonării nervoase este transportat în mod activ în sistemul nervos, printr-un sistem de transport cu afinitate ridicată, care ajută la menținerea concentrațiilor de fluide ale creierului și a lichidului spinal cerebral la niveluri constante. În sistemul nervos central, glutamatul este sintetizat din precursorul glutaminei, iar enzima glutaminaza acționează ca și catalizator printr-un proces ciclic cunoscut ca ciclul de glutamat/glutamină.

 

Surse: Current Biology  – „O relatare neuro-metabolică a motivului pentru care munca cognitivă pe parcursul unei zile modifică controlul deciziilor economice”; Centrul Medical al Universității din Maryland – „Modelarea ciclului de neurotransmițător glutamat-glutamină”