Фитнес и работа мозга

Большое немецкое исследование, представленное на конгрессе ECNP в Копенгагене, показывает, что у молодых людей, чем они здоровее, тем лучше работает и организован мозг. Это означает, что можно помочь людям с нарушенным мышлением и памятью, чтобы они пришли в себя и улучшили когнитивные функции.

Более ранние исследования показали чёткую связь между здоровьем и работой мозга в любом возрасте и на всех уровнях психического функционирования. Однако наличие множества факторов, которые сами по себе объясняют или способствуют возникновению такой связи, затрудняет определение причины улучшения ситуации. Например, вес тела, образование, возраст и уровень глюкозы в крови влияют на физическую форму и на работу мозга. Редко рассматривают структуру мозга во взаимосвязи с физическими упражнениями, хотя одно исследование показало положительную связь между физической формой, памятью и нормальной микроструктурой белого вещества. Несколько других исследований отметили улучшение когнитивных показателей и увеличение содержания серого вещества в гиппокампе, или улучшение целостности белого вещества во временной и префронтальной области, после 12 месяцев занятий аэробикой.

Как проходило изучение?

Была использована открытая база данных проекта «Human Connectome Project», содержащая информацию о добровольцах, желающих содействовать прогрессу в области научных исследований. Более 1200 МРТ-сканирований мозга были получены для оценки микроскопической структуры белого вещества, используя метод, называемый диффузионной тензорной визуализацией. Некоторые дополнительные тесты проводили на добровольцах, которым было в среднем 29 лет и индексом массы тела 27.

Сначала проводили двухминутный тест на ходьбу, чтобы оценить пройденную дистанцию на максимальной скорости за две минуты. Затем провели ряд тестов на когнитивную функцию, рассматривая такие аспекты, как память, суждение, острота и логика.

Итоги исследования

Результаты тестирования показали, что в этой возрастной группе, чем выше уровень физической подготовки (что подтверждается увеличением расстояния на скоростной ходьбе), тем лучше человек справляется с когнитивным тестированием практически во всех областях. Наименее значимым эффектом была сортировка списка, которая проверяет память и означает, что она наиболее чувствительна к условиям обмена веществ, таким как повышенный уровень глюкозы в крови или артериального давления, или ожирение.

У этих людей, сканирование мозга показало лучшую структурную целостность белого вещества. Они использовали дробную анизотропию (ФА), которая, как выяснилось, была увеличена по всему мозгу у более приспособленных людей. Белое вещество содержит миллионы нервных соединений, которые отвечают за каждое нейтрально-регулируемое событие в организме, и его структура жизненно важна для быстрой передачи нервных импульсов.

Они также обнаружили, что эпизодическая память и ассоциации микроструктур белого вещества были причиной положительного влияния повышенной физической подготовки на его микроструктуру. Это означает, что упражнения положительно влияют на эпизодическую память. Эти результаты остались неизменными после учёта всех влияющих факторов.

Исследование подчёркивает жизненно важную связь между фитнесом и психическими функциями, даже среди молодого здорового населения. Исследователь Джонатан Реппл говорит:

Мы знали, как это может быть важно для пожилых людей, которые не обязательно имеют хорошее здоровье, но видеть это в 30-летнем возрасте удивительно. Это наводит нас на мысль, что базовый уровень фитнеса, кажется, является предотвратимым фактором риска для здоровья мозга.

Исследование также вызывает больший вопрос: если фитнес ассоциируется с улучшением здоровья мозга, следует ли поощрять занятия им? Необходимо изучить эту причинно-следственную связь, и это следующий шаг. Реппл говорит:

Есть некоторые тесты, которые указывают в этом направлении, но если мы сможем доказать это с помощью такой большой базы данных, это будет очень важно.

Это исследование было примечательным из-за большого размера выборки. Здесь, говорит Реппл, «наличие этой большой базы данных МРТ позволило нам устранить возможные факторы, вводящие в заблуждение, и значительно улучшить анализ«.

Исследование было опубликовано в журнале «Научные доклады» 9 сентября 2019 года.