Umeå universitets logga

Long-term physical activity has a promising influence on working memory and slowing down age-related cognitive decline. However, the results are conflicting, and the mechanisms underlying the relationship are still unclear. Contradicting results in studies could partially stem from different exercise intensities, where higher intensities are expected to be more beneficial. We study the effect of 12 weeks of twice-weekly high-intensity interval training (HIIT) or moderate-intensity continuous training (MICT) on working memory among older adults (N=68, Age=65-78 years). We analyzed potential mechanisms underlying working memory improvements, such as neurotrophic factor levels and brain volume changes. Blood samples, structural MRI screenings, and cognitive tests were performed as part of the Umeå High-Intensity Training Study before and after the intervention. The present statistical analysis is performed with linear mixed models (LMM) to investigate within and between group mean changes and with mediation analysis to explore the relationship between the proposed mechanisms, with direct and indirect effects as primary outcome values. We found that the working memory improved significantly within the HIIT group, with no between-group difference in change. The tested mechanisms did, however, not substantiate this finding. Within the HIIT group, Brain-derived neurotrophic factors (BDNF) and insulin-like growth factor-1 (IGF-1) significantly declined, and only the parietal cortex significantly increased after controlling for outliers. Notably, no direct association or indirect effect was found in mediation analysis. We conclude that HIIT can be proposed as a sufficient method for improving working memory in the elderly. However, the mechanisms underlying this improvement remain unclear.

Regelbunden fysisk aktivitet har visat lovande effekter på arbetsminnet och på att bromsa åldersrelaterad kognitiv funktionsnedgång. Resultaten är dock motsägelsefulla, och mekanismerna bakom relationen mellan fysisk aktivitet och kognition är fortfarande oklara. Skillnader i träningsintensitet kan delvis förklara de varierande resultaten i tidigare studier, där hög intensitet har visat sig vara mer förmånlig. I denna studie undersöker vi effekten av 12 veckors högintensiv intervallträning (HIIT) eller måttlig intensiv kontinuerlig träning (MICT), utförd två gånger i veckan, på arbetsminnet hos äldre vuxna (N=68, Ålder= 65-78år). Vi analyserade potentiella mekanismer som ligger till grund för förbättringar av arbetsminnet, såsom förändringar av neurotrofiska faktorer och för hjärnvolym. Blodprover, strukturella MR-undersökningar och kognitiva tester genomfördes som del av Umeå High-Intensity Training Study före och efter interventionen. Den statistiska analysen utfördes med hjälp av en linjär blandad modell (LMM) för att beräkna medelvärdesförändringen inom och mellan grupperna, samt medieringsanalys för att utforska relationen mellan de föreslagna mekanismerna, med direkta och indirekta effekter som primära utfallsvärden. Vi fann att arbetsminnet förbättrades signifikant inom HIIT-gruppen, utan signifikanta skillnader mellan grupperna. De testade mekanismerna kunde dock inte förklara denna förbättring. Inom HIIT-gruppen minskade nivåerna av brain derived neurotrophic factor (BDNF) och Insulinliknande tillväxtfaktor I (IGF-1) signifikant, och endast parietalloben ökade signifikant efter kontroll för avvikelser. Ingen direkt eller indirekt effekt kunde fastställas i medieringsanalysen. Vi drar slutsatsen att HIIT kan föreslås som en tillräcklig metod för att förbättra arbetsminnet hos äldre, men mekanismerna bakom denna förbättring förblir oklara.