Como o exercício físico transforma o cérebro – estudos detalham efeitos da atividade física na saúde cerebral

A prática regular de exercício físico já é amplamente reconhecida por seus efeitos sobre o coração¹, os vasos sanguíneos², o metabolismo³, a força muscular e a composição corporal. O que vem ganhando cada vez mais espaço na literatura científica é a dimensão dos seus efeitos sobre o cérebro⁴.

Estudos de neuroimagem, ensaios clínicos⁵ e revisões sistemáticas indicam que o exercício físico pode se associar a mudanças estruturais e funcionais no sistema nervoso central⁶, incluindo maior volume de algumas regiões cerebrais, melhora da integridade da substância branca, fortalecimento de redes neurais envolvidas na memória e no controle executivo, modulação de fatores neurotróficos e redução de sintomas⁷ de depressão, ansiedade e estresse.

A mensagem central desse conjunto de evidências pode ser resumida em quatro pontos: o exercício modifica o cérebro⁴, pode favorecer a saúde⁸ mental, parece proteger circuitos relacionados à cognição⁹ e depende de dose, intensidade e modalidade para produzir seus melhores efeitos.

Confira a seguir alguns efeitos do exercício sobre o cérebro⁴ apontados por estudo científicos.

1. Exercício físico e saúde⁸ mental
2. O cérebro⁴ pode mudar de tamanho
3. O volume do hipocampo¹⁰ também pode ser afetado
4. A substância branca pode ser um elo entre condicionamento físico e memória
5. O exercício melhora a comunicação entre redes cerebrais
6. Aptidão física, estresse e redes cerebrais na meia-idade
7. Fatores neurotróficos: o papel do BDNF
8. Exercício, beta-amiloide e tau: uma área em investigação
9. Músculos¹¹ e cérebro⁴ também se comunicam
10. Musculação pode modificar regiões cerebrais
11. Qual é a melhor “dose” de exercício para o cérebro⁴?

1. Exercício físico e saúde⁸ mental

Uma revisão abrangente publicada em 2023 no British Journal of Sports Medicine^[1] reuniu 97 revisões sistemáticas, com 1.039 ensaios clínicos⁵ randomizados e 128.119 participantes. O trabalho avaliou os efeitos da atividade física sobre sintomas⁷ de depressão, ansiedade e sofrimento psicológico em adultos, e mostrou que o exercício físico é 1,5 vezes mais eficaz do que intervenções usuais, como aconselhamento e medicamentos, para tratar alguns transtornos mentais.

Os autores concluíram que a atividade física teve efeitos benéficos moderados sobre depressão, ansiedade e sofrimento psicológico, em comparação com o cuidado usual, em diferentes populações, incluindo adultos saudáveis, pessoas com transtornos mentais e indivíduos com doenças crônicas. Os maiores benefícios foram observados em pessoas com depressão, em indivíduos com HIV¹² ou doença renal¹³, em gestantes e puérperas¹⁴ e em adultos saudáveis. A revisão também observou que atividades de maior intensidade se associaram a maiores reduções dos sintomas⁷.

Esses dados ajudam a explicar por que o exercício vem sendo discutido não apenas como medida preventiva, mas também como parte do manejo clínico de sintomas⁷ de saúde⁸ mental. Isso não significa substituir acompanhamento médico, psicoterapia ou medicamentos quando indicados, mas reforça que a atividade física deve ocupar posição mais central nas estratégias de cuidado.

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2. O cérebro⁴ pode mudar de tamanho

Uma das primeiras evidências sobre exercício e estrutura cerebral vem de um ensaio clínico randomizado¹⁵ publicado em 2006 no The Journals of Gerontology: Series A^[2]. O estudo avaliou 59 idosos sedentários, com idade entre 60 e 79 anos, submetidos a seis meses de treinamento aeróbico ou a um grupo controle com alongamento e tonificação.

Os pesquisadores observaram aumento significativo do volume de regiões de substância cinzenta e substância branca no grupo que realizou treinamento aeróbico, mas não no grupo controle. A substância cinzenta inclui corpos celulares neuronais e células¹⁶ de suporte, enquanto a substância branca reúne feixes de fibras responsáveis por conectar diferentes áreas cerebrais.

O achado é relevante porque o envelhecimento costuma estar associado à perda de volume cerebral e a alterações da substância branca. O exercício aeróbico, ao melhorar a aptidão cardiorrespiratória, parece atuar como um estímulo biológico capaz de preservar ou favorecer a saúde⁸ do tecido nervoso¹⁷ em regiões vulneráveis ao declínio relacionado à idade.

3. O volume do hipocampo¹⁰ também pode ser afetado

Alguns estudos avaliaram especificamente a relação entre exercícios e o hipocampo¹⁰, uma estrutura essencial para formação de novas memórias e para processos de aprendizagem. O hipocampo¹⁰ tende a sofrer redução de volume com o envelhecimento, e essa perda está relacionada ao declínio de memória e ao risco de comprometimento cognitivo¹⁸.

Evidências indicam que pessoas fisicamente ativas podem apresentar maior volume hipocampal e melhor conectividade dessa estrutura com regiões como o córtex pré-frontal e o córtex cingulado posterior, áreas envolvidas em atenção, planejamento, regulação emocional, definição de metas e memória de trabalho¹⁹.

Esse ponto ajuda a entender por que o exercício não atua apenas sobre “energia” ou “bem-estar”. Ele parece influenciar circuitos cerebrais diretamente ligados a funções cognitivas complexas, como lembrar, tomar decisões, organizar tarefas e controlar respostas emocionais.

4. A substância branca pode ser um elo entre condicionamento físico e memória

Outro estudo importante, publicado na revista NeuroImage^[3], avaliou a relação entre aptidão cardiorrespiratória, microestrutura da substância branca e memória de trabalho¹⁹ espacial em dois grupos de idosos neurologicamente saudáveis.

Os pesquisadores observaram que maior aptidão cardiorrespiratória se associou a melhor organização microestrutural da substância branca em múltiplos tratos, incluindo corpo caloso²⁰, cíngulo, cápsula interna anterior, corona radiata e fórnice²¹. A análise estatística sugeriu ainda que a integridade da substância branca mediava parte da relação entre melhor condicionamento físico e melhor desempenho em memória de trabalho¹⁹ espacial.

Em termos práticos, isso sugere que o exercício pode contribuir para preservar a comunicação entre regiões cerebrais. A substância branca funciona como uma rede de transmissão: quanto melhor sua integridade, mais eficiente tende a ser a comunicação entre áreas envolvidas em memória, atenção, velocidade de processamento e funções executivas.

5. O exercício melhora a comunicação entre redes cerebrais

Além de alterações estruturais, o exercício parece influenciar a conectividade funcional do cérebro⁴, isto é, o modo como diferentes regiões trabalham em conjunto.

Um estudo publicado em 2025 na revista Brain Structure and Function^[4] analisou 217 participantes de 18 a 71 anos e mostrou que a aptidão cardiorrespiratória se associou positivamente à modularidade cerebral global, à conectividade entre a rede executiva central e a rede de saliência²², e à conectividade interna da rede do modo padrão, da rede executiva central e da rede de saliência²². A associação entre aptidão cardiorrespiratória e conectividade da rede do modo padrão foi mais forte em pessoas com sintomas⁷ depressivos moderados a graves.

Essas redes participam de funções distintas e complementares. A rede executiva central está relacionada a atenção, memória de trabalho¹⁹, tomada de decisão e controle cognitivo¹⁸. A rede do modo padrão se relaciona a processos internos, como autorreflexão, pensamento espontâneo e ruminação. A rede de saliência²² ajuda a identificar estímulos relevantes e alternar entre estados mentais voltados para o mundo externo e interno.

Em conjunto, os dados sugerem que o exercício pode favorecer uma organização cerebral mais eficiente, especialmente em circuitos implicados tanto na cognição⁹ quanto na saúde⁸ mental.

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6. Aptidão física, estresse e redes cerebrais na meia-idade

Os achados sobre a comunicação entre redes cerebrais corroboram uma pesquisa anterior publicada em 2023 na revista Mental Health and Physical Activity^[5]. O estudo avaliou 418 adultos saudáveis de meia-idade, entre 40 e 65 anos, participantes da Barcelona Brain Health Initiative, com o objetivo de investigar a relação entre aptidão cardiorrespiratória, conectividade funcional cerebral e saúde⁸ mental.

Maior aptidão cardiorrespiratória, medida pelo pico de VO₂, associou-se a menores escores de ansiedade e estresse. O estudo também identificou que a conectividade funcional dentro da rede do modo padrão e entre a rede frontoparietal e a rede de saliência²² mediava a relação entre aptidão cardiorrespiratória e estresse.

Isso indica que parte do efeito do condicionamento físico sobre o estresse pode passar por alterações funcionais em redes cerebrais envolvidas na regulação emocional, na atenção e na adaptação a desafios cotidianos.

7. Fatores neurotróficos: o papel do BDNF

O exercício também pode atuar por mecanismos bioquímicos, afetando substâncias como o fator neurotrófico derivado do cérebro⁴, ou fator neurotrófico encefálico, conhecido pela sigla BDNF. Essa proteína participa de processos de neuroplasticidade, aprendizagem, memória e sobrevivência²³ neuronal.

Um estudo publicado em 2023 no The Journal of Physiology^[6] avaliou os efeitos isolados e combinados de jejum de 20 horas, exercício leve prolongado e exercício de alta intensidade sobre os níveis circulantes de BDNF em humanos. O jejum aumentou corpos cetônicos, mas não alterou o BDNF circulante em repouso. O ciclismo leve por 90 minutos elevou discretamente o BDNF, enquanto seis intervalos de 40 segundos a 100% do VO₂ máximo aumentaram o BDNF plasmático e sérico, bem como a razão BDNF/plaqueta²⁴, de quatro a cinco vezes mais do que o exercício leve.

O estudo reforça a ideia de que a intensidade do exercício pode ser importante para determinadas respostas biológicas. Ao mesmo tempo, há cautela na interpretação: o BDNF é medido no sangue²⁵, mas o principal interesse clínico está no cérebro⁴. A relação exata entre níveis periféricos e atividade cerebral do BDNF ainda não é completamente estabelecida.

Além do BDNF, outros mediadores, como o fator de crescimento semelhante à insulina²⁶ tipo 1 (IGF-1), também são discutidos como possíveis vias pelas quais o exercício influencia neuroplasticidade e função cerebral.

8. Exercício, beta-amiloide e tau: uma área em investigação

Outro ponto relevante é o possível efeito do exercício sobre proteínas²⁷ associadas à doença de Alzheimer²⁸, como beta-amiloide e tau. Estudos em andamento investigam como o exercício poderia influenciar esses marcadores, que estão relacionados ao risco e à progressão da doença.

Essa área ainda exige cautela. Embora existam evidências de que atividade física regular se associa a menor risco de declínio cognitivo¹⁸ e demência²⁹, os mecanismos exatos – incluindo efeitos sobre deposição de beta-amiloide, metabolismo³ da tau, inflamação³⁰, vascularização cerebral e neuroplasticidade – continuam sendo investigados.

O que já está mais bem estabelecido é que o exercício age sobre múltiplos caminhos ao mesmo tempo: melhora saúde⁸ vascular³¹, reduz fatores de risco cardiometabólicos, favorece sono e humor, estimula fatores de crescimento e pode fortalecer redes cerebrais envolvidas na memória.

9. Músculos¹¹ e cérebro⁴ também se comunicam

Durante muito tempo, os estudos sobre exercício e cérebro⁴ se concentraram principalmente em atividades aeróbicas. Nos últimos anos, porém, o treinamento de resistência, como musculação e exercícios de força, passou a receber mais atenção.

Um ensaio clínico publicado em 2017 no Journal of the American Geriatrics Society^[7] avaliou idosos com comprometimento cognitivo¹⁸ leve submetidos a treinamento de resistência progressivo e treinamento cognitivo¹⁸. O estudo mostrou que o treinamento de resistência de alta intensidade melhorou força muscular, capacidade aeróbica e função cognitiva³². Mais importante: os ganhos de força, e não as mudanças na capacidade aeróbica, mediaram grande parte (64%) dos benefícios cognitivos³³.

Em outras palavras, os participantes que mais ganharam força tenderam a apresentar maiores ganhos cognitivos³³. Isso não significa que “ficar mais forte” torne alguém automaticamente mais inteligente, mas sugere que a adaptação muscular ao treinamento pode refletir ou ativar vias fisiológicas³⁴ também importantes para o cérebro⁴.

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10. Musculação pode modificar regiões cerebrais

Um outro estudo, relacionado ao SMART Trial e publicado na revista Molecular Psychiatry^[8], avaliou alterações estruturais e funcionais no cérebro⁴ após seis meses de treinamento de resistência progressivo, treinamento cognitivo¹⁸ computadorizado ou intervenção combinada em 100 idosos com comprometimento cognitivo¹⁸ leve.

Os autores observaram que o treinamento de resistência, mas não o treinamento cognitivo¹⁸ isolado, melhorou a cognição⁹ global e aumentou a substância cinzenta no córtex cingulado posterior, região associada a redes de memória e funções cognitivas. Também houve reversão da progressão de hiperintensidades de substância branca em algumas áreas, um marcador relacionado à doença cerebrovascular³⁵. Já o treinamento cognitivo¹⁸ mostrou efeito diferente, atenuando o declínio da memória por meio de maior conectividade funcional entre o hipocampo¹⁰ e o córtex frontal superior.

Esses achados sugerem que diferentes tipos de intervenção podem produzir benefícios por mecanismos cerebrais distintos. O exercício de resistência parece atuar de modo importante sobre força, estrutura cerebral e marcadores vasculares³⁶; o treinamento cognitivo¹⁸ pode influenciar conectividade funcional em circuitos de memória. Para a prática clínica, isso reforça a vantagem de estratégias combinadas e individualizadas.

11. Qual é a melhor “dose” de exercício para o cérebro⁴?

Ainda não existe uma resposta única para todos. A dose ideal provavelmente varia conforme idade, condição clínica, nível inicial de condicionamento, presença de doenças cardiovasculares³⁷, osteoarticulares ou neurológicas, objetivos terapêuticos e tolerância ao exercício.

Mesmo assim, as recomendações atuais de atividade física oferecem um ponto de partida razoável: pelo menos 150 minutos por semana de atividade aeróbica de intensidade moderada, ou quantidade equivalente de atividade vigorosa, associada a exercícios de fortalecimento muscular em dois ou mais dias por semana.

Especialistas destacam que a intensidade parece ter papel relevante. Muitos estudos comparam exercícios leves ou “simulados”, como alongamentos de baixa intensidade, com exercícios aeróbicos ou de resistência de intensidade moderada a alta. Em geral, os melhores resultados cerebrais aparecem nos grupos em que há melhora real da aptidão cardiorrespiratória ou da força muscular.

Isso não significa que todas as pessoas devam fazer treinamento intervalado de alta intensidade ou levantar cargas muito pesadas. Significa que, quando possível e seguro, o exercício precisa gerar estímulo fisiológico³⁸ suficiente para melhorar condicionamento, força ou ambos.

Conclusão

O exercício físico não atua apenas sobre músculos¹¹, peso corporal ou saúde⁸ cardiovascular. Ele também parece modificar o cérebro⁴ em múltiplos níveis: estrutura, conectividade, substância branca, hipocampo¹⁰, redes funcionais, fatores neurotróficos e sintomas⁷ de saúde⁸ mental.

As evidências mais consistentes indicam benefícios tanto do exercício aeróbico quanto do treinamento de resistência. O primeiro se associa fortemente à aptidão cardiorrespiratória, volume cerebral, conectividade e saúde⁸ mental. O segundo ganha destaque por seus efeitos sobre força, cognição⁹, substância cinzenta e possivelmente proteção contra alterações vasculares³⁶ cerebrais.

Ainda há perguntas em aberto, especialmente sobre a dose ideal, os mecanismos bioquímicos exatos e a melhor combinação de modalidades para diferentes perfis de pacientes. Mas a direção geral é clara: movimentar o corpo é também uma forma de cuidar do cérebro⁴.

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Fonte: Medscape, artigo publicado em 15 de abril de 2026.