Какие упражнения полезней всего для мозга

Столько последнее время валится информации на тему взаимосвязи физической активности, даже, точнее говоря, специфической физической активности с состоянием мозговой деятельности, когнитивными функциями, что захотелось поделиться.

Итак, статья в New York Times «How Exercise Could Lead to a Better Brain». Спасибо за ссылку Георгию Попову.

Для тех, кому легче читать по-русски, я перевела: Ценность игр, связанных с тренировкой ума, может быть гипотетической — так отвечает на вопрос, как сделать себя умнее, в своей статье Dan Hurley, но есть другой, легкий в достижении, научно доказанный путь сделать себя умнее. Ходите пешком или плавайте.

За более, чем десять лет, специалисты в нейронауках и психофизиологи накопили фактические доказательства существенной связи между физическими упражнениями и мыслительными (интеллектуальными) способностями. Но самые последние результаты исследований проясняют, что это не просто какая-то связь, а явная взаимосвязь.

Используя усложненные технологии для проверки работы отдельных нейронов – и для наращивания мозгового вещества – ученые в последние несколько месяцев открыли, что физические упражнения, по-видимому, строят мозг, который сопротивляется физическому уменьшению и увеличивает когнитивную гибкость. Упражнения, как предлагают считать последние данные нейронаук, делают больше для поддержки (стимуляции) мышления, чем делает само мышление.

Самые убедительные доказательства приходят из нескольких новых исследований лабораторных животных, живущих в наполненных, стимулирующих клетках. Давно известно, что так называемые «обогащенные» среды – дома, наполненные игрушками и увлекательными, оригинальными задачами – приводят к улучшению мыслительных способностей лабораторных животных.

В большинстве случаев такие средовые обогащения включают и «беличье» колесо, потому что мыши и крысы вообще любят бегать. Так было до недавнего времени, когда было проведено небольшое исследование для выяснения отдельных эффектов бега и игр с новыми игрушками или другими увлекательными для ума занятиями, которые не увеличивают частоту сердечных сокращений.

Таким образом, в прошлом году команда исследователей под руководством Justin S.Rhodes, профессором психологии в Beckman Institute for Advanced Science and Technology в Университете Иллинойса, объединила мышей в четыре группы и посадила их в четыре типа различных условий жизни.

Одна группа жила в мире чувственного и вкусового изобилия, обедая лесными орешками, фруктами и сыром, иногда их пищу посыпали корицей, всю ее омывали по-разному пахнущей водой. Их «постели» были с разноцветными пластиковыми куполоами, занимающими угол клетки. Мячики неоновых цветов, пластиковые тоннели, кубики для обгрызания, зеркала и качели наполняли разные части клетки.

Группа 2 имела доступ ко всем тем же удовольствиям плюс у них было маленькое дискообразное «беличье» колесо (колесо для бега). В клетке третьей группы не было никаких украшений и развлечений, и эти мыши получали стандартную, простую еду.

И дома четвертой группы содержали колеса для бега, но больше ни одной игрушки или удовольствия (развлечения). Все животные прошли серии когнитивных тестов в начале исследования и у них была взята инъекция мозгового вещества, позволяющая ученым отслеживать изменения в их мозговых структурах.

Затем они бегали, играли или если их среда была обедненной, валялись в своих клетках в течение нескольких месяцев. После этого команда Rhodes’а поместила мышей снова в серию тех же когнитивных тестов и проверила состояние мозговых тканей.

Оказалось, что игрушки и вкусы, независимо от вида стимуляции, не улучшали мозг животных. «Только одна вещь имеет значение», — сказал Rhodes, — «и это то, было ли у них беговое колесо». У животных, которые тренировались, неважно, имели они другие занятия в клетках или нет, был более здоровый мозг, и они показали значительно лучшие результаты в когнитивных тестах, чем другие мыши.

Животные, которые не бегали, каким бы обогащенным их мир ни был, не улучшили свои результаты по мыслительным способностям в сложных, продолжительных исследованиях, которые проводила команда Rhodes’а. «Им нравятся игрушки», — сказал Rhodes, и мыши редко сидели в пустых, тихих участках их клеток.

Но несмотря на то, что они тоже тренировались, они не становились умнее. Почему физические упражнения формируют мыслительные способности так, как мышление не может? Мозг, как все мускулы и органы, — это ткань, и ее функция ухудшается при низком уровне использования и с возрастом.

Начиная со второй половины нашего третьего десятилетия, большинство из нас теряет ежегодно около 1 процента от объема гиппокампа, ключевой части мозга, связанной с памятью и определенными видами обучения. Упражнения при этом, думается, замедляют или поворачивают вспять физическое увядание мозга, как это происходит и с мышцами. Хотя ученые думали до последнего времени, что люди были рождены с определенным количеством нервных клеток и что невозможно сгенерировать еще, сейчас они знают больше.

В 1990-х годах, используя технику маркирования клеток новорожденных клеток, исследователи определили с помощью вскрытий, что взрослый человеческий мозг содержит несколько новых нейронов.

Новые клетки были особенно распространены в гиппокампе, показывая, что нейрогенез – или создание новых клеток мозга – сначала происходил здесь. Даже более воодушевляюще, ученые обнаружили, что физические упражнения запускают нейрогенез.

Мыши и крысы, которые бегали в течение нескольких недель, в целом имели в два раза больше новых нейронов в их гиппокампах, чем малоподвижные животные. Их мозг, как и другие мускулы, «набирал вес». Но это был неописуемый эффект — физические упражнения имели преимущества в функционировании вновь сформировавшихся нейронов — это было наиболее потрясающим.

Мозговые клетки могут улучшить интеллект, только если они присоединяются к существующей работе нейронных сетей, а многие не делают этого, вместо этого создавая лишь бесцельное дребезжание около себя в мозге долгое время до самой смерти. Единственный путь встроить нейроны в нейронные сети, однако, — это чему-то учиться.

В исследовании 2007 года новые мозговые клетки мышей создавали петли в нейронных сетях этих животных, если мыши учились ориентироваться в водном лабиринте, это задание было когнитивно, а не физически трудным. Но эти мозговые клетки были очень ограничены в том, что они могли делать.

Когда после исследователи изучали мозговую активность, они обнаружили, что новые связавшиеся, переплетенные клетки загорались (активизировались), только когда животные снова ориентировались в лабиринте, а не в то время, когда они практиковались в других когнитивных заданиях. Навыки, записанные в этих клетках, не переносились на другие виды мышления грызунов.

С другой стороны, физические упражнения, похоже, делают нейроны подвижными. Когда исследователи в отдельном исследовании заставляли мышей бегать, мозг этих животных с готовностью связывал много новых нейронов в нейронные сети. Но эти нейроны не активизировались позже только во время бега. Они также загорались, когда животные применяли когнитивные навыки, такие как исследование незнакомой окружающей среды.

У мышей бег, в отличие от обучения, создавал мозговые клетки, которые могут быть многозадачными.

Как именно упражнения переделывают умственные способности на молекулярном уровне пока полностью не ясно, но исследование предполагает, что упражнения помогают увеличиваться чему-то, называемому нейротрофическим фактором головного мозга (brain-derived neurotropic factor) или BDNF, — это вещество, усиливающее клетки и аксоны, защищает соединения между нейронами и вызывает нейрогенез.

Ученые не могут непрямую изучить подобные эффекты на мозге человека, но они обнаружили, что после тренировок у большинства людей повышается уровень BDNF в их крови.

Мало кто из исследователей думает, что большее количество BDNF объясняет все мозговые изменения, связанные с физическими упражнениями. Полный процесс почти обязательно вовлекает множественные сложные биохимические и генетические каскады реакций.

Последнее исследование мозга пожилых мышей, например, нашло 117 генов, которые экспрессировались (проявлялись) по-разному в мозге животных, начавших программу по бегу, в сравнении с теми, которые оставались малоподвижными, и ученые смотрели только на маленькую порцию из множества генов, которые могли бы различно экспрессироваться в мозге из-за упражнений. Какой же тип упражнений производит эти желанные эффекты – это другой неотвеченный и интригующий вопрос для изучения.

«Не ясно, должна ли активность быть упражнениями на выносливость», — сказал психолог и специалист в нейронауках Arthur F. Kramer, директор Beckman Institute в Университете Иллинойса и выдающийся эксперт в области упражений и мозга.

Ограниченное количество исследований за несколько прошедших лет обнаружили когнитивные преимущества среди пожилых людей, которые занимались тяжелой атлетикой (поднимали различные веса) в течение года и не занимались другими упражнениями.

Но большая часть исследований в настоящий момент и все эксперименты на животных включают бег и другие аэробные нагрузки. Какой бы ни была активность, из большинства последних научных исследований возникла мысль, что упражнения не должны быть изнуряющими, чтобы они были эффективными для мозга.

Когда группе из 120 пожилых мужчин и женщин предписали программу по ходьбе пешком и растяжкам для большого исследования в 2011 году, у тех, кто ходил пешком, к концу исследования, через год, вырос размер гиппокампа. В то время, как те, кто занимался растяжками, потеряли в его объеме в соответствии с нормальной атрофией.

Кроме того, занимавшиеся ходьбой показали более высокие результаты по уровню BDNF в их крови, чем группа по растяжке, а также они лучше прошли когнитивные тесты.

В результате, исследователи делают вывод, что те, кто ходил пешком, восстановили в молодости своего гиппокампа 2 года и более. 65-летние достигли уровня 63-летних просто благодаря ходьбе, что является вдохновляющей новостью для каждого, кто волновался, что все мы столкнемся в наши поздние годы с жизнью медленного (или не очень медленного) мыслительного ухудшения.

Автор: Gretchen Reynolds

Перевод: Татьяна Шередеко

Источник: https://www.nytimes.com/2012/04/22/magazine/how-exercise-could-lead-to-a-better-brain.htm

Если после прочтения статьи у вас остались вопросы, вы можете проконсультироваться со мной в Яндекс.Здоровье.

Наше тело не обладает эксклюзивными правами на фитнес, потому что упражнения существуют не только для трицепса и мышц бедра, но и для такого важного органа, как мозг! Регулярно упражняя разум, можно значительно развить и улучшить способности мозга, начать запоминать больше, ориентироваться в потоках информации лучше, и мыслить конструктивнее. Ознакомьтесь с семью упражнениями и рекомендациями, которые мы подобрали специально для наших читателей, и держите мозг в тонусе везде и всегда!

1. Развиваем креативность

Отличное упражнение для развития правого креативного полушария — визуализация картин из прошлого. Попробуйте вспомнить недавние или, наоборот, очень давние события своей жизни в мельчайших деталях. Чтобы выполнить упражнение максимально эффективно, создайте комфортную и спокойную обстановку вокруг: закройте глаза и сконцентрируйтесь на собственном воображении (а точнее, на воспоминаниях). Вы можете заметить, что поначалу удерживать в голове цельную картину достаточно сложно, поэтому начните с небольшого воспоминания, маленькой части. Представьте человека, которого видите каждый день, вспомните его конкретный образ, запах, прическу, улыбку и т. д. Уделите внимание каждой детали, которая возникнет в вашей голове. 

Если вы чего-то не помните, словно у вас провалы в памяти, не пугайтесь — это вполне нормально для людей, которые в обычной жизни не делают акцента на визуальной составляющей. Просто подключите свое воображение, чтобы заполнить пробелы.

Упражнение по визуализации поможет развить воображение и даст волю вашей креативности. Занимайтесь регулярно, каждый раз усложняя свою мысленную картину. Рано или поздно, если вы полностью сконцентрируетесь на процессе, вы начнете создавать в своей голове альтернативные миры, в которых можно будет найти вдохновение или креативную идею. 

Творческое мышление — очень ценный навык, который позволяет достигать значительного жизненного успеха. Поскольку мы в Smart Reading хотим, чтобы каждый наш читатель жил лучшей жизнью из возможных, мы создали специальный коуч-календарь (первый в мире!) с инфографикой, с помощью которого вы сможете развивать ключевые навыки современного человека каждый день! 

2. Стандартно нестандартно

Одну интересную методику разработал американский нейробиолог Л. Катц, суть которой достаточно проста — выполняйте абсолютно привычные действия необычным для вас способом. Звучит сложно? Вот несколько подсказок, как можно это сделать: 

• Ходите по привычному вам месту с закрытыми глазами (лучше и безопаснее всего делать это у себя дома), так вы будете развивать работу других органов чувств, поскольку основной орган, помогающий вам ориентироваться в пространстве, будет временно отключен. 
• … или просто измените привычный маршрут: это привнесет разнообразие в вашу жизнь и будет держать мозг в тонусе, т. к. обычно к привычным местам мы ходим на автомате.
• Пишите другой рукой — это, как и первое упражнение, поможет развить другое полушарие и сфокусируется работу мозга на новом, непривычном для него действии. 
• Трогайте вещи с закрытыми глазами и определяйте, что перед вами (можно проделывать это упражнение вместе с друзьями или близкими в формате игры). Заранее подготовьте несколько предметов из разных материалов с разной фактурой и формой, чтобы было сложнее. Предлагайте друг другу по очереди отгадать, что находится в руках, и придумайте какой-то приз для победителя.
• Ходите босиком по непривычным поверхностям. Столь простое действие очень необычно для мозга, поэтому сигнал от ощущений будет поступать более четкий и осознанный. Ваша голова очень заинтересуется тем, чем вы занимаетесь, и полностью сфокусирует внимание на органах чувств.

3. Упражнение на внимательность

«Цветные слова» — достаточно известное упражнение, которое помогает синхронизировать работу двух полушарий мозга. Найдите в интернете картинку (их много, проблем не составит), на которых названия цветов написаны другим, отличающимся цветом (например, надпись «желтый» раскрашена в красный цвет), а затем быстро и вслух называйте цвета, которыми написаны слова. Левое полушарие захочет просто читать слова, правое будет стараться воспринять цвет — отличная тренировка для мозга, которая заставит ваши полушария работать одновременно и очень дружно. 

Упражнение помогает развить концентрацию и внимательность. Повторять его также стоит регулярно, но лучше каждый раз подбирать новые картинки, поскольку со временем вы просто запомните последовательность цветов, и упражнение станет бессмысленным.

4. Развиваем память

Запишите 20 слов в случайном порядке и постарайтесь сделать это так, чтобы слова не были связаны друг с другом. Еще лучше — попросите кого-то другого составить для вас список, чтобы записанные на листе слова были вам неизвестны. Теперь возьмите лист, почитайте слова в течение 90 секунд, а затем постарайтесь воспроизвести их по памяти и в правильном порядке. 

Совет: старайтесь слова, записанные рядом, группировать по парам с помощью ассоциаций. Так вы будете развивать не только память, но и ассоциативное мышление. 

Если память у вас не очень хорошая, вым сможете воспроизвести менее 10 слов, 10–15 — среднее значение, а 15–20 — отличное. Впрочем, даже при наилучшем результате не нужно забрасывать упражнения на развитие памяти. Она имеет свойство слабеть, если ею особо не пользоваться.

5. Концентрируемся!

Хорошее упражнение на концентрацию — чтение вслух по очереди. Найдите себе партнера для упражнения и читайте книгу, чередуя роли читателя-слушателя. Особенно полезно упражнение тем, кто плохо воспринимает речь и ее содержание на слух. 

Регулярно повторяя упражнения, со временем вы заметите, что начали лучше усваивать информацию не только в формате текста, но и аудио.

6. Играйте в настольные игры

Любая игра — это и отдых, и работа для нашего мозга. Нужно изучить правила, наладить процесс, хорошенько подумать… Все это, во-первых, развивает навыки освоения новой информации, во-вторых, учит планировать. Компьютерные игры, кстати, также хороши, но лучше ими все же не злоупотреблять (как, впрочем, и любыми другими упражнениями). В противном случае вместо пользы, если вы не знаете меры, это приведет к усталости и перенапряжению, что, конечно, не особо положительно скажется на работоспособности вашего мозга. 

7. Не переставайте осваивать новое

Пускай даже в мелочах, но всегда учитесь чему-то новому, узнавайте мир вокруг. Если мозг вынужден думать больше, чем обычно, это всегда пойдет ему на пользу и поддержит ваш интеллектуальный тонус.

***

Тренируйтесь регулярно, но прежде чем приступить к занятиям, уделите немного внимания своему образу жизни. Помните, что нагружать и без того уставший мозг будет излишним! Поэтому здоровый и спокойный сон, регулярный отдых и своевременное питание — ваши самые верные помощники на пути к тренировкам разума. Не допускайте излишней нагрузки, чаще меняйте вид деятельности и отдыхайте от рутины. Желаем удачи 🙂