О влиянии физической нагрузки на мозг человека

Мы — это наш мозг. Мозг является важнейшим органом нашего тела.

«Люди должны знать, что из мозга, и только из мозга, возникают наши удовольствия, радости, смех и шутки, точно так же как и наши горести, боль, печаль и слезы. С помощью мозга мы думаем, видим, слышим, отличаем уродливое от красивого, плохое от хорошего, приятное от неприятного». Гиппократ (ок. 460—370 г. до н.э.)

Вопрос о влиянии физической активности на организм человека в целом и на его мозг в частности, является одним из наиболее перспективных в плане изучения. Мы уже многое знаем о том, как влияет регулярная физкультура на наши мышцы, кости, связки... но как же физические нагрузки влияют на наш центральный «процессор»? Какие нагрузки полезны для него, а какие нет? Давайте попробуем разобраться с этими вопросами.

На слаженную работу мозга большое влияние оказывает состояние сердечно -сосудистой системы. Слабое сердце и сосуды не способны в должной мере доставлять в мозг огромное количество нужных ему для полноценной работы веществ. Вряд ли стоит удивляться тому, насколько возросло число людей с заболеваниями сердечно - сосудистой системы из-за так называемой «сидячей» работы. Инфаркты и инсульты в настоящее время являются одними из наиболее распространенных диагнозов в России.

Регулярная и умеренная физическая активность оказывает благоприятное на здоровье сосудов, препятствует (с поправкой на то, что гиподинамия это лишь один из факторов риска) образованию в них атеросклеротических образований, которые и являются основными факторами риска сердечно-сосудистых катастроф.

Приведем пример, так во время кардио-нагрузки (бег, велосипед, плавание, теннис) на пульсе до 80% от максимального увеличивается частота сердечных сокращений, дыхание становится глубже и кровь намного быстрее приливает к мозгу.

В человеческом мозге, по разным оценкам содержится от 80 до 100 млрд. нервных клеток — нейронов. И благодаря умеренным и регулярным занятиям, к ним поступает намного больше кислорода и питательных веществ. В результате изменений, которые происходят на биохимическом, структурном и функциональном уровне, у человека улучшается память, внимание.

Подобное исследование было проведено в Ирландии, в котором участвовали студенты колледжей: участники намного лучше справлялись с заданиями на запоминание, если перед этим полчаса катались на велосипеде. Возможное объяснение такого эффекта в том, что физические упражнения увеличивают производство нейротропного фактора головного мозга (BDNF) [1] - стимулирующих рост новых нейронов и дендритов. Это приводит к улучшению мыслительных процессов и способностей к обучению.

Во время бега адреналин заставляет мозг работать быстрее, дофамин генерирует сотни новых идей и заставляет мозг отбросить те из них, которые не проходят фильтр отрицательного опыта, серотонин стимулирует воображение и расширяет сознание, норадреналин помогает принимать решения, а BDNF откладывает все, что было создано, в долговременную память.

Еще одно исследование, которое провели ученые Италии, Китая и Таиланда, показывает, что спортивные упражнения могут помочь в изучении иностранных языков. В эксперименте участвовали 40 студентов колледжей из Китая, которые учат английский; их разделили пополам. Учащиеся из первой группы постоянно сидели, из второй - занимались на велотренажерах перед занятиями и во время них. В результате «спортивные» студенты лучше справились с восемью различными лексическими тестами и чаще выбирали верный английский перевод предложений [2].

Стоит сказать и о тех нагрузках, чье влияние может быть потенциально опасным для мозга. Если мы говорим о кардио - нагрузках, то их интенсивность не должна быть чрезмерной, т.е. больше чем 80 процентов от максимального пульса, в виду того, что данная нагрузка перестает быть лечебной и становится скорее экстремальной, в долгосрочной перспективе избыточные нагрузки могут негативно влиять на работу сердечно-сосудистой системы, а так же иммунной системы.

Чрезмерно интенсивные занятия спортом повышают риск заболеть и могут вызвать тяжелое течение заболевания. Клинические исследования доказали, что люди, которые изнуряли себя физическими тренировками болели чаще и тяжелее тех, кто спортом вообще не занимался. Была выявлена зависимость: чем дольше и интенсивнее тренировки, тем сильнее ослабляется иммунный ответ организма и тем длительнее период снижения иммунитета [3]. В свою очередь страдает и нервная система, человек может ощутить: раздражительность, быструю утомляемость, отсутствие аппетита, нарушение сна и координации и другие негативные последствия.

Нельзя не отметить потенциальный вред от занятий контактными единоборствами, например боксом. Постоянные попадания ударов в голову, могут иметь очень серьезные последствия: расстройства поведения, снижения когнитивных функций, ухудшение памяти и т.д.

Стоит взвесить все возможные последствия повреждений мозга (от постоянных ударов) и если заниматься подобными единоборствами, то избегать травмирующих мозг, ударов.

Как мы поняли, существующие на данный момент исследования указывают на то, что умеренные занятия физкультурой оказывают положительное влияние на мозг. Но важно помнить о следующем:

• -    интенсивная нагрузка не приносит больше пользы для мозга, чем умеренные тренировки.

• -    тесты показывают, что регулярные нагрузки улучшают внимание и работу памяти.

• -    с возрастом положительный эффект от тренировок увеличивается. Это улучшает качество жизни и вполне возможно влияет на увеличение про-должитель-ности жизни. Физические упражнения способны предотвратить и замедлить течение нейродегенеративных процессов.

Результаты исследования, проведенного в 2010 году, показали, что постоянные умеренные физические нагрузки препятствуют нейродегенерации (деменции). Физическая активность способна стимулировать процессы кодирования, хранения и извлечения информации, иначе известные как память.

С возрастом наш гиппокамп (часть лимбической системы головного мозга, которая участвует в механизмах [4] консолидации памяти, то есть перехода кратковременной памяти в долговременную) [5] уменьшается в размере, что приводит к ухудшению памяти. Однако ученые обнаружили, что люди, которые ведут активный образ жизни, имеют больший объем гиппокампа.

Результаты исследования, проведенного в 2011 году, показали, что аэробные нагрузки напрямую связаны с ростом и кровоснабжением гиппокампа. Непосредственно во время тренировки и спустя определенный промежуток времени после ее завершения мы можем наблюдать улучшение памяти.

— Кардиотренировки лучше помогают мозгу, чем силовые. Так, 59 человек в возрасте от 60 до 79 лет тренировались три раза в неделю по часу в течение полугода. Одна половина испытуемых занималась растяжкой и силовыми, а другая — аэробными тренировками. В результате у участников второй группы зафиксировали прирост объема серого вещества.

Если смотреть шире, получается, что умеренная физическая нагрузка, этот тот инструмент, который позволяет нам улучшать качество образования, повышать продуктивность в самых разных сферах, изменять качество жизни! И многочисленные исследования показывать это вполне недвусмысленно.