Сканування мозку показує пізнавальні переваги вправ з часом

У новій роботі, представленій на цьому тижні про вплив фізичних вправ на мозок, дослідники виявили, що зміни мозку, які відбуваються після однієї тренування, передбачають те, що відбувається при тривалій фізичній підготовці з часом.

Подібно до тренувань для марафону, індивідуальні тренувальні біги з часом складаються, що призводить до значного поліпшення фізичної підготовки. Тож не слід дивуватись тому, що когнітивні переваги від тренувань також накопичуються, щоб дати довгострокові когнітивні переваги.

Нове дослідження, представлене на щорічній конференції Когнітивного неврологічного товариства (ЦНС) у Сан-Франциско, заповнює порожнечу дослідження шляхом кількісної оцінки основної нейробіології, пов'язаної з тим, як фізичні вправи зміцнюють здоров'я мозку.

"Існує сильний і прямий зв'язок між фізичною активністю і тим, як працює ваш мозок", - сказала доктор Венді Сузукі з Нью-Йоркського університету (Нью-Йорк.) "Люди все ще не пов'язують фізичне здоров'я з мозком і когнітивним здоров'ям; вони думають про те, щоб вписатися в бікіні або втрата останнього кілограма, а не про всі системи мозку, які вони вдосконалюють і покращують щоразу, коли вони вправляються ".

Але в міру того, як з’являються нові дослідження, які висвітлюють, як різні типи, кількості та інтенсивність фізичної активності покращують роботу мозку, когнітивні неврологи сподіваються побачити морські зміни в тому, як здійснюють погляди широкої громадськості. Слідчі хочуть проінформувати громадськість про переваги довготривалого навчання, включаючи позитивні наслідки фізичної активності для соціально-економічно неблагополучних громад.

Нове дослідження, яке показує, що негативні когнітивні ефекти від довготривалих дзеркальних вправ є першим у своєму роді, оскільки коротко- і довгострокові ефекти, як правило, вивчаються в різних дослідженнях, сказала д-р Мішель Восс з Університету Айови, яка навчання.

Початкові висновки її команди є гарною новиною для галузі когнітивної нейронауки, оскільки вони припускають, що зміни мозку, що спостерігаються після одного дослідження, можуть бути своєрідним біомаркером для тривалого навчання.

Учасники дослідження проходили сканування мозку за допомогою МРТ та тести робочої пам’яті до та після одноразових занять легкими та помірними фізичними вправами та після 12-тижневої програми тренувань. Дослідники виявили, що ті, хто побачив найбільші покращення в пізнанні та функціональних зв'язках мозку після одноразових сеансів фізичної активності середньої інтенсивності, також продемонстрували найбільші довгострокові досягнення в пізнанні та зв'язку.

Дослідники використовували лежачі цикли, які мали моторизовані педалі - дозволяючи учасникам або застосовувати власну силу для повороту педалей, або дозволяти педалям виконувати роботу.

"Ця функція дозволила нам підтримувати постійну швидкість педалі, змінюючи лише частоту серцевих скорочень між умовами легкої та помірної активності", - сказав Восс. "Це нове для гострих парадигм фізичних вправ, які часто використовують сидіння як контрольний стан".

Восс сподівається повторити це перше дослідження більшими зразками. Наразі її лабораторія набирає учасників для подібного дослідження, яке включатиме 6 місяців навчання замість 3 місяців, щоб дати учасникам більше часу для поліпшення кардіореспіраторної форми.

Але тим часом вона сказала: «Подумайте, як фізична активність може допомогти вашому пізнанню сьогодні, і подивіться, що працює. З кожним днем ​​користь від фізичних навантажень може зростати ".

Доктор Мішель Карлсон з Університету Джона Хопкінса працює над тим, щоб донести це послання до соціально-економічно незахищених громад завдяки новій програмі, що називається Experience Corps Program. Ці зусилля включають фізичну активність у щотижневу волонтерську діяльність для старших дорослих для наставництва дітей у місцевих початкових школах.

"Нам потрібно подолати соціально-економічні бар'єри, такі як вартість та доступність, щоб мотивувати людей похилого віку регулярно брати участь у здоровій поведінці", - сказала Карлсон. "І багато людей не цінують силу фізичного навантаження для нашого мозку".

Неодноразові дослідження за програмою Experience Corps виявили, що регулярні прогулянки та інші фізичні навантаження, породжені досвідом волонтерства, призвели до поліпшення пам’яті та інших когнітивних функцій. Насправді, тренування пов’язано зі змінами в префронтальній корі, що відображають ті, що спостерігаються після 6 місяців фізичних вправ у когнітивно схильних людей старшого віку.

"Ці та пов'язані з ними висновки в моїй та інших лабораторіях сприяли нашому розумінню того, що спрямованість на низькоінтенсивний спосіб життя все частіше визнається важливим та масштабованим втручанням для сприяння будь-якій фізичній активності", - сказав Карлсон.

Її команда також розробила тривимірну гру для імітації реальної діяльності як для пізнання, так і для мобільності. "Що круто, так це те, що більшість учасників, незалежно від базових когнітивних та фізичних обмежень, постійно навчаються та вдосконалюються протягом сесій", - сказала вона.

"Ми хочемо допомогти великій частині старіючого населення, яке малорухливе або не може скористатися можливостями волонтерства, надаючи можливості для збільшення значущої фізичної активності".

Сузукі відчув перетворювальну силу вправ на мозок на власні очі. Тренуючись для схуднення, вона помітила, що з часом її пам’ять покращується. Вона була настільки захоплена зв'язком між фізичною активністю та функціями мозку, що повністю перетворила свою лабораторію, з тієї, що вивчала гіпокамп у нелюдських приматів, до тієї, яка була зосереджена виключно на пізнанні та фізичних вправах людини.

"Я справді пішла на все", - сказала вона.

Існує ціла низка питань, на які можуть допомогти когнітивні неврологи, від того, наскільки і які види фізичних вправ є оптимальними для здоров’я мозку, і до того, як перекласти висновки з молодих, здорових груп населення на старші, групи ризику. Сузукі сподівається побачити в найближчі роки вдосконалені методи нейровізуалізації, які краще фіксують те, що відбувається в мозку під час та після тренування.

Джерело: Когнітивне товариство неврології / EurekAlert