Известно е отдавна, че упражненията променят структурата и функционирането на мозъка, но някои видове физическо натоварване са много по-ефективни от други в подобряването на мисловните функции, отбелязва забележително ново изследване, извършено върху плъхове.
За първи път учените сравняват непосредствено неврологичния ефект от различните типове упражнения: тичане, тренировки с тежести и интензивни интервални тренировки.
Резултатите показват, че тежкото натоварване може и да не е най-добрият вариант за дългосрочно здраве на мозъка.
Според изследвания, проведени върху животни и хора, физическата активност като цяло увеличава обема на мозъка и може да намали броя и размера на свързаните с възрастта дупки в бялото и сивото вещество.
Повтарящите се упражнения от своя страна - като бягането - вероятно в най-голяма степен от всичките натоварвания, усилват неврогенезата: създаването на нови мозъчни клетки в зрелия мозък.
Изследванията върху плъхове доказват, че равномерното и постоянно движение (под формата на тичане в колела или по бягащи пътечки) удвоява или дори утроява броя нови неврони, които се появават в хипокампуса - основна област в мозъка, свързана с паметта и усвояването на нови знания.
Учените вярват, че упражненията имат сходен ефект и върху човешкия хипокампус.
Предишни подобни изследвания върху връзката упражнения-неврогенеза се концентрираха върху бягането на разстояния, по една очевидна причина: лабораторните мишки знаят как да бягат. Въпросът обаче дали други форми на движение също увеличават неврогенезата досега оставаше без отговор.
Сега този въпрос отново е на дневен ред, предвид нарастващата популярност на упражнения от рода на тренировки с тежести и интензивни интервални тренировки (HIIT).
За новото изследване, публикувано този месец в изданието Journal of Physiology, учените от университета в Юваскюла, Финландия, събират голяма група възрастни мъжки плъхове. Животните са инжектирани с вещество, което маркира новите мозъчни клетки. След което групи плъхове са подложени на серия от различни тренировки, а част от тях остават обездвижени, за да служат като контролна група.
Някои от животните получават колела за бягане в клетките си, така че могат да тичат, колкото пожелаят. Повечето тичат умерено - по няколко километра - всеки ден, като изминаваното разстояние варира.
Други от животинките са подложение на "тренировки за издръжливост", които включват изкачване на стена с миниатюрни тежести, закачени за опашките.
Трета група плъхове е подложена на еквивалента на човешките интервални тренировки. При подобен режим животните са поставени на малки бягащи пътечки и трябва да тичат много бързо и натоварено в продължение на три минути, които са последвани от 2 минути бавно ходене. Цялата серия се повтаря още два пъти - за да станат общо 15 минути силно натоварено тичане.
Тези упражнения продължават седем седмици. След това учените изследват под микроскоп мозъчни тъкани от хипокампуса на всяко животно.
Така те откриват напълно различни нива на неврогенеза, в зависимост от тренировките при всяко животно.
Онези от плъховете, които са тичали в колелата - показват високи нива на неврогенеза. Тъканите на хипокампуса им изобилстват от нови неврони, доста повече от тези в мозъка на уседналите животни.
Колкото по-голямо е разстоянието, което бегачите са изминали за времето на експеримента, толкова повече нови клетки съдържа мозъкът им.
Доста по-малко нови неврони има в мозъка на животните, практикуващи интензивни интервални тренировки. Те показват донякъде по-високи нива от уседналите животни, но далеч от бегачите на дълги разстояния.
В мозъците на трениралите с тежести плъхове (макар те да са много по-силни физически в края на експеримента, отколкото в началото му), не се забелязва увеличение на неврогенезата. Тяхната хипокампусна тъкан изглежда точно като тази на животните, които не са правили никакви упражнения.
Очевидно е, че плъховете не са хора, така че е рано да вадим заключения.
И все пак последиците от тези изследвания са провокативни.
Те показват, според Мириам Нокия, учен в университета в Юваскюла и ръководител на изследването, че "трайните аеробни упражнения може би са от полза за мозъчното здраве и на хората".
Не е ясно защо бягането на разстояния е толкова по-полезно за неврогенезата от другите тренировки, но учените предполагат, че то стимулира отделянето на конкретно вещество в мозъка. То е известно като мозъчен невротрофичен фактор (BDNF) и регулира неврогенезата. Колкото повече разстояние изминава животното, толкова повече BDMF се генерира.
Тренировките с тежести, от друга страна, макар да са изключително полезни за здравето на мускулитем не показват особен ефект върху нивата на BDNF в организма, което обяснява защо не допринасят за нарастването на неврогенезата.
Що се отнася до интензивните интервални тренировки, потенциалните ползи за мозъка може би се намаляват от самата интензивност на упражненията, коментира д-р Нокия. По замисъл тези упражнения са много по-физиологично изтощителни и стресиращи от умереното тичане, а "стресът като цяло намалява неврогенезата в хипокампуса", коментира тя.
Резултатите от изследването обаче не означават, че само бягането и сходни умерени тренировки засилват функционирането на мозъка.
Тренировките с тежести и интензивните интервални тренировки вероятно водят до различен тип промени на друго място в мозъка.
Те могат например да насърчават образуването на допълнителни кръвоносни съдове - или нови връзки между мозъчните клетки или различните части на мозъка.
Така че ако в момента тренирате с тежести или ексклузивно практикувате интервални тренировки, продължавайте с режима си.
Но същевременно все пак тичайте от време на време - или карайте колело, за да подобрите здравето на хипокампуса си.
