В здоровом теле здоровый дух. Как занятия спортом влияют на умственные способности

Занятия спортом приводят в форму не только тело; они оказывают глубокое влияние на человеческий мозг. Исследуем передовой край науки, на котором фитнес встречается с нейробиологией!

Автор: Майкл Маннино

Сегодня многие верят в то, что занятия спортом могут влиять на настроение, ощущение благополучия, способность выполнять тесты и решать другие интеллектуальные задачи. Чего не хватало, так это доказательств того, что взаимосвязь между телом и разумом — это не просто слепая вера, не подкрепленная реальными фактами.

Новые исследования, посвященные поиску связей между телом и сознанием, привели к открытию физических механизмов, посредством которых тело влияет на наш мозг. После семи миллионов лет эволюции почти половина физической структуры человеческого мозга посвящена мониторингу функций организма, а вторая половина отвечает за восприятие сигналов из внешнего мира. Поскольку столь значительная часть головного мозга сфокусирована на физической оболочке, вполне логично, что тело, а с его помощью и мы, можем оказывать глубокое влияние на сознание.

Все наши мысли и убеждения продиктованы головным мозгом, как и любая физическая активность, любое принятое решение. Но верно ли обратное: может ли тело диктовать разуму свои условия? В свете последних открытий не вызывает удивления факт, что механизмы, посредством которых сознание определяет нематериальные аспекты жизни, тесно связаны с физической активностью.

Упражнения: удобрение для вашего мозга

Мозг выполняет свои функции посредством нейронных сетей, каждая из которых состоит из отдельных центров головного мозга и связей между ними. Когда-то мы думали, что у взрослого человека эти сложные нейронные сети статичны и неизменны. Теперь мы знаем, что структуры головного мозга остаются «пластичными» на протяжении всей жизни, и их можно менять с помощью обучения, опыта и — как мы уже понимаем — занятий спортом. Способность центральной нервной системы меняться известна как нейропластичность.

Исследования показали, что занятия спортом оказывают как кратковременное, так и долгосрочное влияние на нейропластичность. Они дают мозгу возможность «перепрошивать» себя, чтобы улучшать настроение, вызывать ощущение благополучия, повышать учебные навыки у детей и степень самоконтроля у взрослых. Упражнения даже повышают скорость, с которой мозг обрабатывает информацию.

Физическая активность предположительно увеличивает потенциал организма по созданию новых клеток нервной системы, которые называются нейронами. Ранее считалось, что количество нейронов у человека предопределено и не увеличивается с момента рождения. То есть, если кто-то перенес травму или заболевание, которое убило часть нейронов, организм их уже никогда не заменит.

Теперь мы знаем, что это неправда. Определенные участки мозга — в частности, отвечающие за двигательную и когнитивную активность, обучение, память и систему поощрения — тело вполне может вырастить из абсолютно новых нейронов с помощью процесса, известного как нейрогенез. Возможно это благодаря влиянию упражнений на определенный гормон мозга, известный как нейротропный фактор мозга (BDNF). Для мозга нейротропный фактор является своего рода удобрением.

Несколько исследований наглядно продемонстрировали, что упражнения значительно повышают продукцию нейротропного фактора. В экспериментах на животных было доказано, что чем больше BDNF синтезируется в мозге, тем выше его способность обучаться, запоминать, усваивать информацию, улучшать настроение и повышать «ингибиторный контроль».

Ингибиторный контроль имеет отношение к самоконтролю. Этим термином определяют способность человека сознательно отдалять момент поощрения. Упражнения повышают степень ингибиторного контроля, что впоследствии улучшает нашу способность менять привычки или устоявшиеся модели поведения. В свою очередь, это позволяет переориентировать себя на достижение более глобальных целей, которые приносят большую выгоду в долгосрочной перспективе. Простейшим примером может быть развитие силы воли и привычки начинать день с тренировки, а не откладывать ее на «после работы», когда потренироваться удается далеко не всегда.

Влияние разных типов нагрузки на функции мозга

В экспериментах изучалось влияние четырех типов упражнений на нейропластичность и нейрогенез. В каждому случае результаты подтверждали имеющиеся данные и давали новую информацию о том, что физическая активность оказывает прямое — и очень материальное — влияние на головной мозг.

Кардио упражнения

Все типы упражнений оказывают на мозг положительное влияние, но кардионагрузки особенно эффективны в плане усиления кровотока в ключевых зонах. Результаты исследования, опубликованного в журнале «Передовые открытия нейрофизиологии человека», показали, что женщин с более высоким уровнем физической подготовки (определяется по максимальному потреблению кислорода) набрали больше баллов при оценке управляющих функций. Также ученые обнаружили, что у этих женщин усилен приток крови к префронтальной коре — области головного мозга, которая отвечает за принятие решений, планирование будущего, целенаправленное поведение и эмоции.

Как занятия спортом влияют на умственные способности

Силовой тренинг

Опубликованное в «Вестнике нейрофизиологии» исследование показало, что регулярные занятия силовым тренингом могут положительно влиять на состояние здоровья головного мозга у женщин. Ученые пришли к выводу, что женщины, занимающиеся силовым тренингом хотя бы раз в неделю, получают значительно больший приток крови к головному мозгу по сравнению с теми, кто не тренируется. Ухудшение мозгового кровообращения в результате естественных процессов старения негативно сказывается на физическом и психическом здоровье. Возрастает риск инсульта, депрессии, хронической усталости и снижения когнитивных функций.

Йога

Научная работа, опубликованная в журнале «Вспомогательная терапия в клинической практике», была посвящена обзору различных исследований, изучавших влияние йоги на мозговую активность и структурные изменения ЦНС. Результаты показали, что йога и упражнения для осанки значительно повышают активность мозга. Авторы предположили, что это может улучшать настроение, повышать концентрацию вниманию и общее ощущение благополучия.

занятия спортом и умственные способности

Высокоинтенсивный интервальный тренинг (ВИИТ)

Новейшие исследования показывают, что короткие отрезки субмаксимальной активности, известные как высокоинтенсивный интервальный тренинг (ВИИТ), могут улучшать мозговое кровообращение и трофику нейронов, что может приводить к повышению активности мозга.

Влияние спорта влияют на умственные способности

Многие перечисленные выше исследования являются предварительными, и проводятся на сравнительно новой территории исследований головного мозга. Тем не менее, уже сейчас ученые открывают множество очень реальных, очень осязаемых и материальных изменений, которые происходят на клеточном уровне внутри головного мозга на фоне увеличения физической активности. И хотя предстоит провести еще немало исследований, то, что когда-то основывалось на вере, становится фактом, признанным и доказанным наукой.