Tag Archives: серое вещество

Функциональные и анатомические изменения мозга, вызванные упражнениями.

Жонглер с тремя шариками

James Jay. Publicity photos.

Японские исследователи (Harada, Okagawa & Kubota, 2004) из университета Нихон-Хукуши изучали эффект бега трусцой на производительность работы фронтальных частей мозга. Они замерли когнитивные функции участников эксперимента, а затем разделили их на две группы. Одна группа ничего не делала, а вторая занималась бегом 2-3 раза в неделю на протяжении 30 минут, в течение 12 недель. Кроме того, замерялось максимальное потребление кислорода. В группе, которая занималась бегом, было зарегистрировано статистически значимое улучшение когнитивных функций, выразившееся в  лучших показателях психологических тестов. После эксперимента, и с прекращением пробежек, через несколько месяцев, когнитивные функции, однако, вернулись к исходным параметрам.

В Германии, в двух сериях экспериментов, как с молодыми (Draganski et al., 2004), так и с пожилыми людьми, 60-летнего возраста, в среднем,  (Boyke et al., 2008) было изучено влияние новых умений на мозг человека. Участникам предлагалось научиться жонглировать тремя шариками, так, чтобы они легко и непринужденно делать это в течение одной минуты. Жонглирование – сложный сенсомоторный навык, который, однако, можно освоить довольно быстро. Была проведена структурная томография мозга до начала занятий, через три месяца, в пик их умений, и через три месяца после окончания занятий, когда никто из участников уже не практиковал жонглирование. Были обнаружены анатомические изменения, выразившиеся в росте объема серого вещества в зонах мозга, отвечающих за память и приобретение знаний, вознаграждение, понимание, зрение и моторные функции. Однако, к моменту последнего сканирования, все эти изменения исчезли, и объемы серого вещества вернулись в начальный уровень, также как и способность людей жонглировать.

Если мы хотим, чтобы какие-то позитивные изменения сохранялись в нашем мозге, нам надо практиковать и поддерживать то, что мы освоили.

Boyke, J., Driemeyer, J., Gaser, C., Büchel, C., & May, A. (2008). Training-Induced Brain Structure Changes in the Elderly. Journal of Neuroscience, 28(28), 7031-7035.

Draganski, B., Gaser, C., Busch, V., Schuierer, G., Bogdahn, U., & May, A. (2004). Neuroplasticity: Changes in grey matter induced by training. Nature, 427(6972), 311-312.

Harada, T., Okagawa, S., & Kubota, K. (2004). Jogging improved performance of a behavioral branching task: implications for prefrontal activation. Neuroscience Research, 49(3), 325-337.


Гулять пешком полезно для мозга

Шагающий пожилой человекИсторик Джордж Макалэй Трэвилиян (1876-1962) написал в 1913 году, что у него есть “два доктора: моя правая нога, и моя левая нога” (Wainwright, 2010). И, видимо, он был прав, прожив 86 лет.

Большая группа ученых из многих университетов США опубликовала в престижном журнале Neurology (Erick­son et al., 2010) результаты очень оптимистичного исследования.

Две гипотезы были рассмотрены:
1) физическая активность является защитной для нейронов, увеличивая объем серого вещества в головном мозге, и

2) объем серого вещества уменьшается с возрастом, приводя к ухудшению когнитивных функций.

Данные 299 пожилых людей (средний возраст 78 лет) из Питтсбурга, штат Пенсильвания, США, были взяты из долгосрочного исследования (Cardiovascular Health Cognition Study) и использованы для сравнения объема серого вещества, уровня физической активности и ухудшения когнитивных функций. Физическая активность измерялась в количестве кварталов, пройденных пешком человеком в течение одной недели. Через 9 лет были проведены еще серии замеров, а измерения когнитивных функций — через 13 лет после начала.

Уровень физической активности у людей был от ноля до 300 кварталов в неделю. 72 квартала в неделю оказалось необходимым порогом, при котором увеличение серого вещества было зафиксировано. Эффект был замечен в основном в префронтальных и височных регионах мозга, включая гиппокамп, отдел мозга, связанный с памятью.

Исследователи использовали именно кварталы, но, почитав внимательно, я вычислил, что 72 питсбургских квартала равны приблизительно 15 км. Однако большее количество прогулок не привело к дальнейшему росту объема серого вещества. Увеличение объема серого вещества предположительно снизило риск для ухудшения когнитивных функций в 2 раза.

Итак, если мы будем  ходить 15 километров в неделю, мы значительно упрочим здоровье своего мозга.

Erickson, K. I., Raji, C. A., Lopez, O. L., Becker, J. T., Rosano, C., Newman, A. B., Gach, H. M., Thompson, P. M., Ho, A. J., & Kuller, L. H. (2010). Physical activity predicts gray matter volume in late adulthood: The Cardiovascular Health Study. Neurology, WNL.0b013e3181f88359.

Wainwright, M. (2010). Walking could protect brain against shrinking, US research says. Guardian, 14 October 2010.