Najbardziej banalnym wytłumaczeniem opisanej powyżej zależności wydaje się po prostu fakt, że wysiłek fizyczny poprawia ukrwienie i dotlenienie tkanki nerwowej. W rzeczywistości jednak mechanizm jest o wiele bardziej złożony i żeby go zrozumieć należy wcześniej zapoznać się z rolą jaką pełnią związki zwane neurotrofinami.
Neurotrofiny są białkami syntetyzowanymi w komórkach układu nerwowego, a ich biologiczna rola polega na regulacji różnicowania, żywotności i funkcjonowanie komórek nerwowych. Do związków tych zaliczamy: czynnik wzrostu nerwów - NGF; neurotrofinę 3 – NT3 i neurotrofinę 4 – NT4 oraz czynnik wzrostu pochodzenia mózgowego – BDNF. Ostatnia z wymienionych neurotrofin odgrywa istotną rolę w plastyczności mózgowej, czyli zdolności neuronów do ulegania trwałym zmianom w trakcie procesu uczenia się.
Przeprowadzone w ostatnim czasie badania naukowe potwierdzają, że aktywność ruchowa dodatnio wpływa na syntezę BDNF, a tym samym korzystnie oddziałuje na proces nabywania i przetwarzania wiedzy. Eksperymenty przeprowadzone na gryzoniach wykazały, że poziom tej neurotrofiny wzrasta liniowo wraz z czasem trwania wysiłku fizycznego. W innych próbach okazało się również, że gryzonie regularnie poddawane „treningowi” osiągają lepsze wyniki w testach wymagających pamięci przestrzennej.
Biorąc pod uwagę rolę neurotrofiny BDNF w procesie uczenia się, wyniki badań przeprowadzonych na zwierzętach okazują się dostarczać cennych informacji. Regularna aktywność fizyczna może bowiem okazać się prostym, bezpiecznym i przyjemnym sposobem na poprawę funkcji umysłowych u osób z chorobami neurodegeneracyjnymi czy po urazach układu nerwowego. Z informacji tych skorzystać mogą także osoby zdrowe, pracownicy umysłowi, uczniowie czy studenci, którzy regularnymi treningami mogą poprawić swoje wyniki w nauce i w pracy. Po raz kolejny okazuje się więc, że „w zdrowym ciele – zdrowy duch”.
