Esercizio fisico e neuroplasticità: benefici cerebrali e cognitivi nelle persone con difficoltà cognitive

Il docente e ricercatore Edward Calvo scopre come l’esercizio fisico agisca come intervento biologico per potenziare la neuroplasticità e le funzioni esecutive nelle persone con difficoltà cognitive secondo le attuali evidenze scientifiche.

L’esercizio fisico viene analizzato non solo come attività motoria, ma come intervento biologico capace di modulare la neuroplasticità cerebrale, fondamentale per il recupero nelle persone con difficoltà cognitive. Vengono esplorati processi come la neurogenesi e il rilascio di fattori neurotrofici (BDNF, miochine) per potenziare le funzioni esecutive, la memoria e l’autonomia funzionale.

L’esercizio fisico come strumento di modulazione biologica 

Per molto tempo, l’esercizio fisico è stato considerato principalmente uno strumento orientato allo sviluppo della forza, al controllo del peso corporeo e al miglioramento della salute cardiovascolare. Tuttavia, le attuali evidenze scientifiche hanno ampliato significativamente questa prospettiva, dimostrando che il movimento corporeo esercita effetti profondi anche sul cervello, sulla cognizione e sul comportamento. 

In questo senso, l’esercizio fisico deve essere compreso non solo come pratica motoria, ma anche come intervento biologico capace di modulare processi neurofisiologici e molecolari essenziali per l’adattamento e il funzionamento umano, soprattutto nelle persone con difficoltà cognitive, negli anziani e in altre popolazioni vulnerabili (Calvo, 2025; Di Liegro et al., 2019).

A livello globale, il numero di persone con disabilità si avvicina al miliardo, rappresentando circa il 15% della popolazione mondiale. Di questa percentuale, una quota significativa corrisponde a persone con disabilità intellettiva, la cui prevalenza è stata stimata approssimativamente tra l’1% e il 3% della popolazione, a seconda del contesto e dei criteri diagnostici utilizzati.

Sia l’Organizzazione Mondiale della Sanità, attraverso il World report on disability, sia la letteratura epidemiologica specialistica hanno evidenziato l’importanza di considerare non solo la condizione clinica, ma anche il funzionamento adattivo, il comportamento e l’ambiente della persona (WHO, 2011; Maulik et al., 2011). Da questa prospettiva, l’esercizio fisico costituisce una strategia di supporto con il potenziale di migliorare la salute fisica, i processi cognitivi e il funzionamento quotidiano.

Come trasforma l’esercizio il cervello?: neurogenesi, angiogenesi e sinaptogenesi

I cambiamenti indotti dall’esercizio fisico nella struttura e nella funzione cerebrale si spiegano, in larga misura, attraverso meccanismi di neuroplasticità come la neurogenesi, l’angiogenesi e la sinaptogenesi (El-Sayes et al., 2019; Feter et al., 2019; Ferrer-Uris et al., 2022). 

• La neurogenesi è il processo attraverso il quale si formano nuovi neuroni, soprattutto in regioni come l’ippocampo, struttura strettamente connessa alla memoria e all’apprendimento. 
• L’angiogenesi consiste nella formazione di nuovi vasi sanguigni, favorendo un maggiore apporto di ossigeno e nutrienti al tessuto cerebrale e migliorandone il funzionamento metabolico. 
• La sinaptogenesi si riferisce invece alla creazione e al rafforzamento delle connessioni tra neuroni, un processo essenziale per ottimizzare la comunicazione neuronale e favorire funzioni come attenzione, memoria e apprendimento.

Questi fenomeni sono regolati da fattori neurotrofici e di crescita, tra cui spiccano il fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF), il fattore di crescita insulino-simile di tipo 1 (IGF-1) e il fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF), molecole che partecipano attivamente all’adattamento cerebrale indotto dall’esercizio (Di Liegro et al., 2019; El-Sayes et al., 2019; Ferrer-Uris et al., 2022).

In questo senso, il muscolo scheletrico non deve essere inteso unicamente come un organo responsabile del movimento, della stabilità o della protezione articolare, ma anche come un organo secretorio dotato di capacità endocrina. 

Durante la contrazione muscolare vengono rilasciate miochine e altre molecole segnale che mediano la comunicazione tra il muscolo e diversi organi, cervello compreso. Tra queste spicca l’irisina, insieme a fattori come BDNF e IGF-1, che non partecipano solo all’adattamento muscolare, ma influenzano anche processi legati alla neuroplasticità e alla funzione cognitiva. Questo scambio molecolare rafforza l’idea che l’esercizio fisico agisca come un modulatore neuroendocrino ed epigenetico di grande rilevanza, capace di attivare vie di segnalazione coinvolte nella riparazione, nella crescita e nell’adattamento dei tessuti (Pedersen y Febbraio, 2008; Vargas-Pacheco y Correa-López, 2022; Di Liegro et al., 2019).

Impatto dell’esercizio sulle funzioni cognitive e sul comportamento adattivo

Comprendere i meccanismi cerebrali è importante, ma ancora più rilevante è capire come questi cambiamenti si traducano nella vita quotidiana. 

L’esercizio fisico non modifica solo strutture e processi biologici: può anche contribuire al funzionamento cognitivo della persona. Ciò include processi come attenzione, memoria, apprendimento, velocità di elaborazione e funzioni esecutive, tra cui pianificazione, inibizione delle risposte, flessibilità cognitiva e presa di decisioni (El-Sayes et al., 2019; Fernandes et al., 2017; Ferrer-Uris et al., 2022).

Per esempio: 

• Una migliore funzione esecutiva può favorire l’organizzazione delle attività quotidiane, la capacità di seguire le istruzioni o di adattarsi ai cambiamenti nella routine. 
• Allo stesso modo, un miglioramento dell’attenzione e della memoria può facilitare la partecipazione ad attività educative, sociali o terapeutiche. 

Pertanto, il beneficio dell’esercizio fisico non deve essere interpretato solo da una prospettiva biologica, ma anche in relazione al suo potenziale impatto sull’autonomia, sulla partecipazione e sul funzionamento quotidiano attraverso il potenziamento delle funzioni cognitive.

Tipi di esercizio e loro benefici specifici sulla cognizione

La letteratura scientifica suggerisce che diverse modalità di esercizio possono produrre benefici rilevanti sul sistema nervoso centrale, anche se non sempre attraverso le stesse vie né con gli stessi effetti.

Benefici dell’esercizio cardiovascolare sulla cognizione

L’esercizio cardiovascolare è stato uno dei più studiati in relazione alla salute cerebrale. 

Le sessioni acute di intensità moderata o vigorosa possono aumentare transitoriamente i livelli di BDNF, traducendosi in un miglioramento immediato delle prestazioni cognitive, soprattutto nei compiti di attenzione sostenuta. 

Quando viene svolto sistematicamente, l’esercizio cardiovascolare può contribuire ad adattamenti più stabili, come una migliore perfusione cerebrale, una maggiore efficienza metabolica e cambiamenti favorevoli nelle regioni associate alla memoria e all’apprendimento (Di Liegro et al., 2019; El-Sayes et al., 2019; Ferrer-Uris et al., 2022; Feter et al., 2019). In questo modo, facilita l’acquisizione di nuove informazioni e il consolidamento dei ricordi a lungo termine.

Benefici dell’allenamento di forza sulla cognizione

L’allenamento di forza rappresenta a sua volta una modalità altrettanto rilevante come modulatore dell’asse muscolo-cervello.

La posizione dell’American College of Sports Medicine (ACSM) del 2026 sottolinea che questa modalità migliora la forza muscolare, l’ipertrofia, la potenza, la resistenza muscolare, la velocità di contrazione, la velocità del cammino, l’equilibrio e diversi indicatori della funzione fisica negli adulti sani. 

Sottolinea inoltre che l’allenamento progressivo di forza, svolto almeno due volte alla settimana e adattato in base a variabili come carico, volume e ampiezza del movimento, contribuisce in modo consistente a migliorare la funzione muscolare e la prestazione fisica (Currier et al., 2026).

Sebbene questo documento si concentri sui risultati muscolari e funzionali, l’allenamento di forza rientra anche nel quadro generale dell’esercizio fisico che, in senso ampio, è associato a benefici per la salute cerebrale e la cognizione, soprattutto quando viene integrato in programmi strutturati e adattati alle caratteristiche di ogni persona (Di Liegro et al., 2019; Fernandes et al., 2017).

L’allenamento di forza è strettamente collegato al miglioramento delle funzioni esecutive, come pianificazione, inibizione delle risposte e presa di decisioni.

Benefici dell’esercizio multicomponente sulla cognizione

In questo contesto, è importante introdurre il concetto di esercizio multicomponente, ovvero programmi che combinano due o più modalità di allenamento, come esercizio cardiovascolare, forza, equilibrio, coordinazione e flessibilità. Questo approccio è particolarmente prezioso nelle popolazioni con maggiori necessità di supporto, poiché consente di intervenire in modo più completo sulla funzione fisica, sulla capacità funzionale e, potenzialmente, sui processi cognitivi collegati all’autonomia e alla prestazione quotidiana.

Le evidenze suggeriscono che i programmi multicomponente possono promuovere adattamenti più ampi e duraturi, tra cui una migliore prestazione funzionale, un migliore controllo motorio, una maggiore partecipazione alle attività della vita quotidiana (AVQ) e cambiamenti favorevoli nella struttura e nella funzione cerebrale (Di Liegro et al., 2019; El-Sayes et al., 2019; Ferrer-Uris et al., 2022).

Questo approccio promuove adattamenti duraturi nell’autonomia e nella prestazione quotidiana. Facilita processi come l’attenzione divisa e la capacità di seguire istruzioni complesse, aspetti fondamentali per la partecipazione sociale e la vita quotidiana nelle persone con difficoltà cognitive.

Tipo di esercizio	Meccanismo principale	Beneficio cognitivo diretto
Esercizio cardiovascolare	Aumento del BDNF e della perfusione.	Memoria, apprendimento ed efficienza metabolica.
Allenamento di forza	Asse muscolo-cervello (miochina/IGF-1).	Funzioni esecutive, attenzione e velocità di elaborazione.
Esercizio multicomponente	Integrazione sensomotoria.	Autonomia, capacità di seguire le istruzioni e regolazione comportamentale.

Rilevanza dell’esercizio nelle persone con difficoltà cognitive

Nel caso delle persone con difficoltà cognitive, l’esercizio fisico assume un valore particolarmente rilevante perché i suoi benefici possono andare oltre la dimensione fisica e riflettersi nella sfera cognitiva, emotiva e funzionale. Non si tratta solo di migliorare la capacità cardiorespiratoria, la forza o l’equilibrio, ma di favorire processi che incidono sulla qualità della vita e sull’interazione con l’ambiente.

Quando l’esercizio fisico viene prescritto in modo strutturato, progressivo e adattato, può diventare uno strumento di supporto per:

• Stimolare l’attenzione, 
• rafforzare la memoria, 
• migliorare la capacità di seguire le istruzioni, 
• facilitare la regolazione comportamentale,
• promuovere una maggiore autonomia nelle attività quotidiane. 

Può inoltre contribuire a migliorare l’autostima, la partecipazione sociale e la percezione della propria competenza, aspetti che fanno anch’essi parte del benessere globale.

Per questo, l’esercizio fisico non dovrebbe essere considerato solo un’attività complementare, ma una strategia con basi biologiche e funzionali integrabile in approcci più ampi di supporto, educazione e riabilitazione. Il suo potenziale risiede proprio nel collegare corpo e cervello, movimento e cognizione, salute fisica e sviluppo umano.

Conclusione: il movimento come via per l’inclusione e il miglioramento del funzionamento quotidiano 

Le attuali evidenze scientifiche consentono di affermare che l’esercizio fisico è molto più di una pratica orientata alla prestazione corporea. Attraverso meccanismi come neurogenesi, angiogenesi e sinaptogenesi, l’esercizio può modulare la struttura e la funzione cerebrale, favorendo processi cognitivi come attenzione, memoria, apprendimento e funzioni esecutive. Questi effetti sono particolarmente importanti nelle persone con difficoltà cognitive, per le quali il movimento può rappresentare una via concreta per potenziare funzionamento, autonomia e partecipazione alla vita quotidiana.

Di conseguenza, promuovere programmi di esercizio fisico adattati, sicuri e basati sulle evidenze non risponde solo a una logica di salute fisica, ma anche a una visione più integrale dello sviluppo umano. Comprendere la relazione tra esercizio, cervello e cognizione apre nuove possibilità per l’intervento, l’inclusione e il miglioramento della qualità della vita nelle popolazioni che necessitano di supporti specifici.

Bibliografia

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