Smadzeņu skenēšana parāda vingrinājumu kognitīvos ieguvumus laika gaitā

Jaunajā šonedēļ prezentētajā darbā par vingrinājumu ietekmi uz smadzenēm pētnieki atklāja, ka smadzeņu izmaiņas, kas notiek pēc viena treniņa, prognozē to, kas laika gaitā notiek ar ilgstošu fizisko sagatavotību.

Tāpat kā treniņos maratonam, individuālie skriešanas treniņi laika gaitā summējas, lai sniegtu ievērojamu uzlabojumu fiziskajā sagatavotībā. Tāpēc nevajadzētu pārsteigt, ka arī treniņu kognitīvie ieguvumi uzkrājas, lai iegūtu ilgtermiņa kognitīvos ieguvumus.

Jaunais pētījums, kas tika prezentēts Kognitīvo neirozinātņu biedrības (CNS) ikgadējā konferencē Sanfrancisko, aizpilda pētījumu tukšumu, kvantitatīvi nosakot pamatā esošo neirobioloģiju, kas saistīta ar to, kā vingrinājumi uzlabo smadzeņu veselību.

"Pastāv cieša un tieša saikne starp fizisko aktivitāti un to, kā darbojas jūsu smadzenes," sacīja Dr Wendy Suzuki no Ņujorkas universitātes (NYU). "Cilvēki joprojām nesaista fizisko veselību ar smadzenēm un kognitīvo veselību; viņi domā par iekļaušanos bikini vai zaudēt šo pēdējo mārciņu, nevis par visām smadzeņu sistēmām, kuras viņi katru reizi pilnveido un uzlabo. ”

Bet, kad nāk klajā jauni pētījumi, lai parādītu, kā dažādi fizisko aktivitāšu veidi, daudzumi un intensitāte uzlabo smadzeņu darbību, kognitīvie neirozinātnieki cer redzēt, kā mainās jūra, kā darbojas sabiedrības viedoklis. Izmeklētāji vēlas izglītot sabiedrību par ieguvumiem no ilgtermiņa apmācības, tostarp par fizisko aktivitāšu pozitīvo ietekmi uz sociāli ekonomiski nelabvēlīgām kopienām.

Jaunais pētījums, kas parāda, ka tūlītēja vingrošanas spoguļa kognitīvā ietekme ir pirmā šāda veida, jo īstermiņa un ilgtermiņa sekas parasti tiek pārbaudītas dažādos pētījumos, sacīja Dr. Mišela Vosa no Aiovas Universitātes, kura vadīja pētījumu.

Viņas komandas sākotnējie atklājumi ir labas ziņas kognitīvo neirozinātņu jomā, jo tie liecina, ka smadzeņu izmaiņas, kas novērotas pēc viena treniņa pētījuma, var būt sava veida biomarķieris ilgtermiņa apmācībai.

Pētījuma dalībniekiem tika veiktas fMRI smadzeņu skenēšanas un darba atmiņas pārbaudes pirms un pēc atsevišķiem vieglas un mērenas intensitātes vingrinājumiem un pēc 12 nedēļu ilgas apmācības programmas. Pētnieki atklāja, ka tie, kuri redzēja vislielākos uzlabojumus izziņā un funkcionālajā smadzeņu savienojamībā pēc atsevišķām vidējas intensitātes fiziskās aktivitātes sesijām, arī uzrādīja lielākos ilgtermiņa ieguvumus izziņas un savienojamības jomā.

Pētnieki izmantoja guļus ciklus, kuriem bija motorizēti pedāļi - ļaujot dalībniekiem vai nu pielietot savu spēku, lai pagrieztu pedāļus, vai ļaut pedāļiem veikt darbu.

"Šī funkcija ļāva mums saglabāt nemainīgu pedāļa ātrumu, vienlaikus mainot sirdsdarbības ātrumu tikai starp gaismas un mērenas intensitātes aktivitātēm," sacīja Voss. "Tas ir jauns akūtu vingrinājumu paradigmām, kurās kā kontroles nosacījums bieži tiek izmantota sēdēšana."

Voss ar nepacietību gaida atkārtot šo pirmo pētījumu ar lielākiem paraugiem. Viņas laboratorija šobrīd vervē dalībniekus līdzīgam pētījumam, kas ietvers 6 mēnešu apmācību, nevis 3 mēnešus, lai dalībniekiem dotu vairāk laika, lai uzlabotu kardiorespiratorisko piemērotību.

Bet tikmēr viņa teica: „Padomājiet par to, kā fiziskās aktivitātes šodien var palīdzēt jūsu izziņai, un pārliecinieties, kas darbojas. Dienu no dienas fizisko aktivitāšu priekšrocības var saskaitīt. ”

Dr Mišela Karlsone no Džona Hopkinsa universitātes strādā, lai šo vēstījumu nodotu sociālekonomiski nelabvēlīgām kopienām, izmantojot jaunu programmu ar nosaukumu Pieredzes korpusa programma. Šīs pūles iekļauj fiziskās aktivitātes iknedēļas brīvprātīgajā darbā vecākiem pieaugušajiem, lai palīdzētu bērniem vietējās pamatskolās.

"Mums jānovērš sociālekonomiskie šķēršļi, piemēram, izmaksas un pieejamība, lai motivētu vecākus pieaugušos regulāri rīkoties veselīgi," sacīja Karlsons. "Un daudzi cilvēki nenovērtē fizisko aktivitāšu spēku mūsu smadzenēs."

Vairākos Pieredzes korpusa programmas pētījumos ir atklāts, ka regulāras pastaigas un citas fiziskās aktivitātes, kas radušās no brīvprātīgā darba pieredzes, ir uzlabojušas atmiņu un citas kognitīvās funkcijas. Faktiski apmācība ir saistīta ar prefrontālās garozas izmaiņām, kas atspoguļo tos, kas novēroti pēc 6 mēnešu ilgas vingrināšanas kognitīvi riska gados vecākiem pieaugušajiem.

"Šie un saistītie atklājumi manā laboratorijā un citi ir veicinājuši mūsu izpratni par to, ka mērķēšana uz zemas intensitātes dzīvesveida aktivitātēm arvien vairāk tiek atzīta par svarīgu un pielāgojamu iejaukšanos, lai veicinātu jebkādas fiziskās aktivitātes," sacīja Karlsons.

Viņas komanda ir izstrādājusi arī 3D spēli, lai simulētu reālās pasaules aktivitātes gan izziņas, gan mobilitātes jomā. "Forši ir tas, ka lielākā daļa dalībnieku neatkarīgi no pamata kognitīvajiem un fiziskajiem ierobežojumiem sesiju laikā vienmēr mācās un uzlabojas," viņa teica.

"Mēs vēlamies palīdzēt lielai sabiedrības novecošanās daļai, kas ir mazkustīga vai nespēj izmantot brīvprātīgā darba iespējas, sniedzot iespējas palielināt jēgpilnas fiziskās aktivitātes."

Suzuki ir pieredzējis vingrinājumu pārveidojošo spēku uz smadzenēm no pirmavotiem. Trenējoties zaudēt svaru, viņa pamanīja, ka atmiņa laika gaitā uzlabojās. Viņu tik ļoti aizrāva saikne starp fizisko aktivitāti un smadzeņu darbību, ka viņa pilnībā pārveidoja savu laboratoriju, sākot no laboratorijas, kas pētīja hipokampu primātos, kas nav cilvēki, līdz tādai, kas koncentrējās tikai uz cilvēka izziņu un vingrinājumiem.

"Es tiešām esmu izgājusi visu," viņa teica.

Ir daudz jautājumu, uz kuriem kognitīvie neirozinātnieki var palīdzēt atbildēt, sākot no tā, cik daudz un kādi vingrinājumi ir optimāli smadzeņu veselībai, līdz tam, kā tulkot jaunus, veselīgus iedzīvotājus vecākos, vecāka gadagājuma cilvēkiem, kuriem ir risks. Suzuki nākamajos gados cer redzēt uzlabotas neiro attēlveidošanas metodes, kas labāk uztver to, kas notiek smadzenēs fiziskās slodzes laikā un pēc tās.

Avots: Kognitīvo neirozinātņu biedrība / EurekAlert