Amerikanske og japanske forskere har opdaget, at fysisk aktivitet fremmer produktionen af testosteron i hjernen, hvilket øger dannelsen af nye hjerneceller.

Det viser et studie med forsøgsrotter offentliggjort i tidsskriftet PNAS. Det antyder, at testosteron er afgørende for, hvordan fysisk aktivitet har en gavnlig effekt på hjernens udvikling.

Man har længe vidst, at det kvindelige kønshormon, østrogen, dannes i hjernen hos både kvinder og mænd. Østrogen har mange funktioner, men man formoder også, at det påvirker væksten af nye hjerneceller. Derimod har hjernepåvirkningen af det mandlige kønshormon, testosteron, efter fysisk aktivitet hidtil været uklar.

Forskerne ville gerne undersøge, hvilken rolle fysisk aktivitet spiller på dannelsen af testosteron i hjernen og hvilken påvirkning det har på hjernens funktioner. Med det formål kastrerede de én gruppe af hanrotter, mens en anden gruppe rotter blev udsat for en lignende operation, uden at kønsorganerne blev fjernet.

Derudover, blev en gruppe af rotter behandlet således, at testosteronhormonet ikke kunne binde korrekt til den receptor i hjernen, der gør at hormonet har en effekt. Rotterne kunne altså godt danne hormonet, men det kunne ikke virke i hjernen.

I løbet af de næste to uger udviste én gruppe af rotter meget stillesiddende adfærd, mens en anden gruppe af rotter var mere fysisk aktive. Forskerne undersøgte rotternes hjerner, og fandt ud af, at testosteronniveauet var meget højere i hjernen hos de aktive rotter sammenlignet med de stillesiddende rotter, uanset  om de var blevet kastreret eller ej. Med andre ord, så var testosteronniveauet også højt hos de kastrerede rotter, der var fysisk aktive, hvilket påviser, at testosteron også kan dannes i hjernen, og at fysisk aktivitet øger hormonproduktionen.

Hovedparten af de fysisk aktive rotter havde også dannet plamager af nye neuroner i hippocampus, området i hjernen forbundet med indlæring og hukommelse. Gruppen af rotter, der godt kunne danne testosteron, men hvor det ikke virkede i hjernen, oplevede ikke den samme udvikling af nye hjerneceller på trods af, at de var lige så aktive. De fik altså ikke gavn af hormonet på samme måde, hvilket antyder, at dannelse af testosteron ikke er nok i sig selv, men at optagelsen af hormonet i hjernecellerne er nødvendig for at skabe nye hjerneceller.

På trods af, at fysisk aktivitet fremmer testosteronoptagelsen, der er nødvendig for udvikling af nye hjerneceller, så har kvinder, der producerer meget mindre testosteron ikke mindre gavn motion. Fysisk aktivitet fremmer sandsynligvis også dannelsen af østrogen, der har samme gavnlige effekt på hjerneudviklingen.

Da både mandlige og kvindelige hjerner producerer begge kønshormoner i forskellige mængder, håber forskerne fremover at kortlægge de mulige interaktioner af begge hormoner på hjerneudviklingen. Dels hvordan fysisk aktivitet påvirker hormonproduktionen, og dels hvordan kønshormonerne kan forbedre vores hjernefunktioner.

Proceedings of the National Academy of Sciences, online: Mild exercise increases dihydrotestosterone in hippocampus providing evidence for androgenic mediation of neurogenesis