К нашим услугам все больше умных машин, берущих на себя часть повседневных нагрузок (например, теперь в городах мы редко передвигаемся пешком). Однако от этого люди не становятся здоровее. Наоборот, уменьшение двигательной активности является причиной многих заболеваний. При этом лишний вес, нарушения сердечно-сосудистой деятельности и диабет — только верхушка айсберга. От отсутствия физических нагрузок страдает мозг. Начинается с малого — мы легко утомляемся, плохо себя чувствуем, нам не хочется активничать. А познавать что-то новое — это означает кормить мозг. В итоге он начинает скучать, впадает в депрессию и перестает нормально выполнять свою работу. Радует только то, что мозг отходчивый. Если человек не довел себя до состояния бегемота и начинает заниматься спортом (это, конечно, громко сказано, но, допустим), мозг радостно предоставляет ему возможность реабилитации. Как это работает?
Простой пример. Давно известно, что перерывы на зарядку во время трудового дня повышают работоспособность. Раньше считалось, что связь тут простая. Дескать, мозг получает возможность передохнуть и затем с новыми силами берется за выполнение задач. Однако умственная нагрузка для него вовсе не тяжелый труд, а чистое и незамутненное удовольствие, поскольку нейроны кайфуют уже от самого этого процесса. Они активно общаются, строят новые связи при помощи синапсов. Чем больше таких «путей сообщения», тем быстрее передвигаются электрические импульсы, расширяются возможности памяти.
Получается, после зарядки работоспособность мозга возрастает по какой-то другой причине. Дотошные исследователи решили выяснить детали и достигли успеха.
Канадские физиологи из университета Западного Онтарио сконцентрировались на изучении кратковременных когнитивных эффектов — процессов, проявляющихся непосредственно после физической активности. Участников эксперимента разделили на две группы. Первые в середине рабочего дня в течение 10 минут занимались на велотренажере. Вторые расслаблялись тот же промежуток времени, просто листая журналы. После этого обе группы переходили ко второй части испытания — нужно было двигать глазами определенным образом по монитору компьютера. Кажется, это какой-то несерьезный подход, но на самом деле подобные упражнения часто используют в тестах, так как они требуют максимум внимания и сосредоточенности. Выполнение задания оценивали с помощью специальной системы, отслеживающей движения глаз. Выяснилось, что у «велосипедистов» (казалось бы, человек устал и концентрация внимания должна закономерно снизиться) ошибок было меньше и значительно возрастала скорость реакции. А у «читателей» никаких улучшений в когнитивных функциях не наступало.
Считается, что умеренная физическая нагрузка облегчает умственную деятельность разными способами: с одной стороны, упражнения могут в целом возбуждать ЦНС, приводя ее в состояние «боевой готовности», а с другой — тренировка может влиять на механизм проведения нервного импульса, как бы разгоняя его. Молекулярным посредником здесь служит белок под мудреным названием «нейротрофический фактор мозга». Он интенсивно синтезируется именно в ответ на физическую нагрузку. В результате мы становимся более сосредоточенными, повышается эффективность исполнительного контроля. Проще говоря, когда мозг выбирает, как действовать дальше, и регулирует выполнение плана действий, он делает это в разы быстрее и эффективнее. Лучше работает и так называемый ингибиторный контроль: импульсивные (автоматические) реакции тормозятся и заменяются обдуманными. Весьма упрощенный пример ослабленного ингибиторного контроля выглядит так: вам кто-то нахамил, вы вспылили и полезли в драку. То есть проявили импульсивную реакцию.
Кстати, физические упражнения могут сразу же улучшить память: в статье Journal of Alzheimer’s Disease говорится, что шестиминутные занятия на велотренажере помогали пожилым людям лучше запоминать незнакомые картинки. Авторы работы предположили, что память улучшалась под действием гормона и нейромедиатора норадреналина, который вырабатывается при физической нагрузке. Тут есть одна ложка дегтя, которую при грамотном подходе все же можно превратить в мед. Немедленный эффект от физкультуры, к сожалению, длится недолго. Но если заниматься регулярно (начать хотя бы с пресловутых 10 тысяч шагов в день), его можно продлить. Так что все в наших руках, ногах и мышцах. И мозг возрадуется!
ЛЮБОПЫТНО
Физическая активность снижает риск развития возрастных нейродегенеративных заболеваний (например, таких как болезнь Альцгеймера). А ее мощный антистрессовый и антидепрессивный эффект облегчает симптомы многих нервных расстройств. Однако это касается именно упражнений легкой или умеренной интенсивности. С серьезными силовыми тренировками дела обстоят сложнее: изнурительные занятия подходят только профессиональным спортсменам и только под наблюдением тренера. Дело в том, что они поддерживают на высоком уровне гормон кортизол, который вырабатывается в ответ на физиологический стресс. А продолжительное воздействие кортизола дает обратный эффект — снижает выработку нейротрофического фактора и плохо влияет на мозг. Кстати, вот вам и ответ на вопрос, почему «хронические качки» не сильно блещут умом. Так что тут, как говорится, важно не переборщить.
В ТЕМУ
Исследования, опубликованные в журнале Neurology в 2016 году американскими учеными из университета Питтсбурга, свидетельствуют: разница в биологическом возрасте мозга у людей, регулярно занимающихся физическими упражнениями, и тех, кто физически не активен, может составлять десять лет. В то же время важно, что именно человек делает. В течение нескольких лет ученые отслеживали, как изменялось состояние мозга у пожилых людей, которые либо ходили три раза в неделю на часовую прогулку быстрым шагом, либо просто выполняли упражнения на растяжку. Оказалось, что у тех, кто гулял, области префронтальной коры и гиппокампа, отвечающие за планирование и память, увеличились в размерах. И хотя это были всего какие-то 2—3%, так называемое возрастное съеживание мозга значительно замедлилось. Эти люди показали и хорошие результаты в тестах на пространственную память. У тех же, кто просто делал растяжки, гиппокамп продолжил уменьшаться, как это обычно и происходит в пожилом возрасте.
