Влияние физических упражнений на развитие мозга
Развитие мозга на практике
Имеете возможность ли вы сделать себя, своих детей и своих родителей умнее?
Начиная с 2008 года ученые стали публиковать изучения, каковые говорят о том, что когнитивные возможности – свойство обучаться, решать проблемы и новые задачи и осознавать глубинную сущность вещей – возможно развивать с помощью обучения и тренировки.
Научный журналист Дэн Хёрли в собственной книге «Стань умнее» предлагает практичные ответы по формированию мозга для людей всех способностей и возрастов, иллюстрируя их настоящими историями.
Влияние физических упражнений на развитие мозга
Ни одно клише в мире не может похвалиться таковой этимологией, как фраза «В здоровом теле здоровый дух». Данный фрагмент цитаты из произведения древнеримского поэта Ювенала широко известен вот уже в течении двух тысяч лет. Сущность его содержится в том, что две части человека – тело и дух – идут рука об руку между собой; в случае если нет одного, не будет и другого.
Но так ли это в буквальном смысле? Вправду ли физические упражнения смогут сделать человека умнее – так, что докторам следовало бы прописывать физкультуру и человеку с риском развития заболевания Альцгеймера, и средних лет специалисту, что желает вернуть прежнюю сообразительность, и ребенку, у которого неприятности с учебой?
В современном обществе на данный счет бытует два достаточно противоречивых стереотипа. С одной стороны, мы сейчас склонны ассоциировать фитнес с интеллектом. Нам нравится, в то время, когда начальники отечественных наши политики и компаний аккуратны и подтянуты; Крис Кристи, губернатор моего красивого штата Нью-Джерси, так устал говорить людям о обстоятельствах собственного ожирения, что в начале 2013 года лег под нож врача и сделал шунтирование желудка.
С другой же стороны, никто из нас не ожидает, что хоккеист либо штангист победит в любом интеллектуальном состязании. мозги и Мускулы далеко не всегда идут в паре. Здоровяки Арнольд Шварценеггер и Сильвестр Сталлоне добились громаднейших удач в Голливуде, изображая не через чур умных головорезов.
И все же опыты, совершённые во время с 1960-х по 1970-е годы, конкретно подтвердили, что физические упражнения позитивно воздействуют на умственную работоспособность человека. Хорошее изучение 1975 года, к примеру, распознало, что пожилые люди, играющие в большой теннисе либо бадминтон, в большинстве случаев, проходят простые когнитивные тесты с намного отличных показателей, нежели их неспортивные сверстники.
В 1980-е годы по большому счету проводилось огромное множество изучений, по большей части с участием пожилых людей, но их результаты в основном оставались на уровне догадок – , пока двое из самых глубокоуважаемых на сегодня когнитивных психологов не занялись доскональным изучением результата от плавания.
Конкретно опыт совершил Гарольд Хокинс, психолог, которого я цитировал в главе 1 и что на данный момент командует программой Управления перспективных исследовательских проектов ВМС США. Он изучает эффективность когнитивных тренингов в надежде развить с их помощью интеллектуальные свойства американских солдатах.
Среди хорошего десятка команд исследователей, каковые он на данный момент финансирует, имеется и отечественные ветхие привычные – Джегги и Бушкюль. До прихода в Управление Хокинс трудился в Орегонском университете по гранту Национального университета по проблемам старения, тогда он и совершил собственный опыт.
«в один раз я разговаривал с Гарольдом, и он сообщил мне: “Арт, я собрал эти сведенья с годом ранее и до тех пор пока еще ничего с ними не сделал. Желаете посмотреть?”».
Артур Крамер, доктор психологических наук из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне, в 2010 году занял пост директора Университета современных технологии и наук Бекмана наряду с этим университете. Но двадцатью годами ранее он был начинающим и весьма перспективным когнитивным нейробиологом, что прежде ни при каких обстоятельствах не занимался изучением роли физических упражнений в развитии мозга. Тогда-то и состоялся тот важный для Арта разговор с Гарольдом Хокинсом, о котором он вспоминает.
Материалы, предоставленные Крамеру Хокинсом, были легко потрясающими. Он начал с анализа прошлых изучений в данной области, разрешивших ему сделать ответственный вывод: мыслительные навыки пожилых людей ухудшаются заметнее всего, в случае если им приходится распределять внимание. Дабы совсем проверить это наблюдение, ученый создал и совершил увлекательнейшее изучение – он сравнил когнитивные навыки 14 человек в возрасте от 20 до 35 лет с навыками для того чтобы же числа людей в возрасте от 65 до 74.
Участников, сидящих в наушниках перед экранами компьютеров, просили нажимать конкретную клавишу средним пальцем правой руки, если они видели на экране одну букву, и другую клавишу указательным пальцем данной же руки, если они видели вторую букву. Помимо этого, услышав определенный звук, им необходимо было щелкнуть по третьей клавише средним пальцем левой руки, а при втором звуке – по четвертой клавише указательным пальцем данной же руки. Сперва Хокинс тестировал точность и скорость их реакции лишь на звуковые сигналы, после этого лишь на зрительные, а в итоге – на оба сигнала совместно.
Так вот, в то время, когда реакция на звуковые и зрительные сигналы проверялась раздельно, точность и скорость пожилых людей были только несколько хуже, чем у младших участников опыта, но в то время, когда тест проводился в один момент по обоим типам сигналов, показатели испытуемых старшего возраста выяснялись значительно ниже. Их свойство распределять внимание была несравненно хуже, чем у молодых, и разъяснялось это в основном эффектом старения.
Решив проверить, запрещено ли замедлить эти возрастные ухудшения при помощи упражнений для сердечно-сосудистой совокупности, Хокинс создал и совершил второй опыт. В нем приняло участие 40 женщин и мужчин в возрасте от 63 до 82 лет, ни один из которых прежде систематично не занимался физкультурой. Добрая половина испытуемых дали согласие принимать участие в десятинедельной программе, занимаясь по 45 мин. в сутки различными водными видами спорта в Ассоциации молодых христиан в Юджине; вторую половину попросили и потом вести прошлый, неспортивный образ судьбы.
По завершении опыта оказалось, что ни в одном отдельном тесте на реакцию на зрительные и звуковые сигналы «спортсмены» не продемонстрировали отличных показателей, чем представители второй группы; но комбинированные зрительно-слуховые тесты они неизменно проходили намного успешнее. За какие-то десять недель их свойство трудиться в многозадачном режиме очень значительно улучшилась.
«Это было легко чудо! Хокинс распознал несомненное хорошее влияние физических упражнений на когнитивные функции, – вспоминал Крамер, что занимался отчётом и анализом по этим изучениям; они были размещены в 1992 году в издании Psychology and Aging. – Но я тогда не почувствовал удовлетворения. Мне необходимо было определить, возможно ли повторить эти результаты, разрешат ли и другие изучения сделать такие же выводы».
Иными словами, не смотря на то, что «запустил мяч» физических упражнений Хокинс, подхватил его и побежал с ним дальше как раз Крамер. Во второй половине 90-ых годов двадцатого века он с девятью сотрудниками из Университета Бекмана и еще одним исследователем из Университета имени Бар-Илана в Израиле разместил в издании Nature, самом известном и глубокоуважаемом периодическом издании во всех областях науки, отчет по очередному изучению.
Сущность его пребывала в следующем. 124 ранее ведших в основном сидячий образ судьбы пожилых людей в возрасте от 60 и 75 лет (их произвольным образом распределили на две группы) попросили в течение шести месяцев час в сутки три дня в неделю заниматься или щадящей аэробикой – ходьбой, – или анаэробными упражнениями, растяжкой и тонингом.
«На протяжении старения, – писали исследователи, старательно выполняя в статье для респектабельного английского издания правила английской орфографии, – нейронные территории и когнитивные процессы ухудшаются неравномерно. Громаднейшим и самым непропорциональным негативным трансформациям с возрастом подвержены процессы аккуратного контроля, и префронтальный и лобный отделы головного мозга».
Как раз этим типом возрастного ослабления контроля над аккуратными функциями разъясняется, из-за чего изучение 1992 года распознало, что при старении больше всего страдает многозадачность. Это происходит вследствие того что для действенного функционирования в таком режиме нужен не только тот концентрации и простой вид внимания, что применяет кот, выслеживающий мышку, либо собака, увидевшая кота, но и стремительные, осознанно управляемые смещения фокуса внимания, в которых преуспевают люди. Такое происходит, к примеру, в то время, когда мы в один момент посматриваем на часы, наблюдаем по телевизору мультфильм и подготавливаемся к экзаменам.
Так вот, эффективность исполнения задач, не требующих смены фокуса, в обеих группах, занимавшихся в течение шести месяцев ходьбой и тонингом, была фактически однообразной, но в то время, когда испытуемым требовалось переключаться с задачи на задачу, «ходоки» показывали существенно отличных показателей, чем те, кто занимался тонингом. Это было особенно страно, учитывая тот факт, что члены первой группы занимались ходьбой всего по три часа в неделю, что увеличивало среднемаксимальное потребление ими кислорода всего лишь на 5,1 процента.
Как и следовало ожидать, благодаря хорошей репутации опубликовавшего однозначности результатов и отчёт журнала об изучении поведали все популярнейшие СМИ мира, от BBC (репортаж именовался «Физкультура усиливает работу мозга») до New York Times («Хорошая тренировка для пожилого ума»). Потом Артур Крамер опубликовал с хороший дюжина изучений в области влияния физических упражнений на когнитивные способности человека, а также два с участием детей.
Так, в 2010 году был опубликован отчет по изучению с применением МРТ-сканирования мозга девяти- и десятилетних детей. Оно продемонстрировало, что у мальчиков и девочек, отличающихся большей аэробной работоспособностью, лучше память и больше гиппокамп – часть лимбической совокупности головного мозга в форме морского конька, играющаяся важную роль в работе как кратковременной, так и долговременной памяти.
Второе изучение Крамера, размещённое в 2012 году, показало, что более спортивные дети отличаются более большим уровнем когнитивного контроля; они способны продолжительнее концентрироваться на тестах, а в лобных долях их мозга в ходе тестирования отмечается громадная активность.
Один из немногочисленных рандомизированных опытов на тему влияния физкультуры на умственное развитие детей совершил не Крамер, а исследователи из Университета Фурмана в Гринвилле. Они трудились с афроамериканскими учениками вторых – восьмых классов школы . Ученые случайным образом разбили детей на две группы.
Одна должна была в течение всего 2009/2010 учебного года по 45 мин. в сутки заниматься физическими упражнениями.
По завершении этого срока их предполагалось сравнить со второй группой, которая в спортивной программе не принимала участие. Тестирование распознало, что к маю 2010 года ученики из первой группы показывали существенно отличных показателей если сравнивать с участниками контрольной группы по 8 из 26 параметров эффективности когнитивной деятельности (и по 7 из 16 физических показателей).
Нужно подчернуть, что, в случае если эти выводы подтвердят и другие изучения, это будет иметь очень важные последствия для отечественной совокупности школьного образования, которая за пара последних десятилетий существенно сократила количество времени, выделяемого на физкультуру, в пользу главных отвлечённых подготовки и программ к экзаменам. То-то будет ирония судьбы, в то время, когда окажется, что, ограничивая время, проводимое детьми в тренажерных залах и на спортплощадках, госслужащие от образования мешали им развивать как раз те когнитивные способности, каковые так желали улучшить.
А в это же время факт хорошего влияния физических упражнений на сообразительность седеющих представителей поколения беби-бумеров уже сейчас можно считать неоспоримым.
«За последние десять лет совершено как минимум четыре метаанализа, основанных на официально опубликованных изучениях, – поведал мне Крамер. – И все они пришли к одному и тому же выводу: физическая подготовка заметно отражается на когнитивных свойствах. Сейчас в данной области совершено множество изучений в мире. Любопытно, что все они не имеют ничего общего с гимнастикой для мозга – ни за что.
Вы ничего не учите. Вы ходьбой, плаванием, ездой на велосипеде и т. д. Всего три раза в неделю. Но это ведет к тому, что ваши когнитивные показатели постоянно совершенствуются в самых различных качествах памяти, принятия и восприятия ответов.
Легко страно, каких огромных результатов возможно достигнуть благодаря столь малому трансформации образа судьбы».
Но направляться признать, веру Крамера в эффективность щадящих упражнений аэробного типа по сравнению с другими видами спорта разделяют не все. Так, к примеру, в Кокрановском обзоре за 2008 год высказываются сомнения по поводу того, что когнитивные пользы, ассоциируемые с кардиотренировками, обусловлены только улучшением сердечно-сосудистой совокупности, а не повышением мышечной силы и другими эффектами физических упражнений.
Главным пропагандистом и сторонником силовых тренировок как средства развития когнитивной функции я бы назвал сорокалетнюю любительницу спортивного бега и псов, мать троих детей с очень внушительным перечнем отвлечённых титулов и заслуг Терезу Лью-Амброуз. Тереза – адьюнкт-доктор наук кафедры физиотерапии Университета Английской Колумбии, доктор наук Канадского центра изучений в области физической активности, мобильности и когнитивной нейронауки, директор по изучениям Клиники профилактики травматизма Ванкуверской многопрофильной поликлиники и директор университетской лаборатории, занимающейся вопросами старения, мобильности и когнитивной нейронауки.
«Мой первый диплом был в области физиотерапии, – поведала мне Тереза. – Два года я имела дело по большей части со спортсменами, от общенационального уровня до любителей, а после этого начала трудиться с людьми более пожилого возраста и снова возвратилась к учебе. В 2004 году я защитила диссертацию на здоровья профилактики и тему травматизма костей у начала и пожилых людей заниматься физиотерапией с семидесятипяти-восьмидесятипятилетними дамами.
Достаточно не так долго осталось ждать я увидела, что эта несколько населения очень сильно страдает от информационной перегрузки. Что-то наподобие: “Я не смогу сейчас прийти на занятия, по причине того, что мне необходимо заполнить налоговую декларацию”. И это в январе!
В тот период у меня было много воистину потрясающих моментов. К примеру, в начале изучения мне приходилось самой подбирать некоторых людей у их домов и везти их в класс, по причине того, что моим подопечным было тяжело пользоваться публичным транспортом. Но к концу изучения они все замечательно добирались сами.
Одна дама до выхода на пенсию трудилась бухгалтером. Так вот, уже в середине отечественных занятий она внезапно решила снова пойти трудиться и стала консультантом-фрилансером.
С моей точки зрения, хорошая динамика была налицо. Так я и занялась проблемой влияния физических упражнений на состояние головного мозга».
В 2010 году Лью-Амброуз с ванкуверскими сотрудниками опубликовала результаты изучения, в котором участвовали 155 дам в возрасте от 65 до 75 лет. Изучение было рандомизированным: первой группе предписывалось заниматься тренировками с отягощением (это такая физеотерапевтическая методика) раз в неделю, второй – два раза в неделю, третья, контрольная несколько должна была два раза в неделю заниматься тонинг- и баланс-тренингом. В итоге обе группы, занимавшиеся силовыми тренировками, улучшили собственные показатели по стандартной мере когнитивного контроля более чем на 10 процентов, а в группе аэробики показатели сократились на полпроцента.
Следующее изучение, отчет по которому был размещён в 2012 году, дало еще более впечатляющие результаты. Лью-Амброуз с сотрудниками собрали 86 пожилых дам с малыми жалобами на память, характерными для умеренных когнитивных нарушений, и произвольным образом поделили их на три группы. Первая в течение шести месяцев занималась тренировками с отягощением, вторая – тонинг- и баланс-тренингом, а третья – аэробикой.
К концу изучения несколько аэробики существенно улучшила собственные результаты по показателям баланса, эффективности и мобильности сердечно-сосудистой совокупности, но ни один показатель когнитивного функционирования не изменился. А вот дамы, занимавшиеся тренировками с отягощениями, существенно успешнее сдали тесты на внимание, память и разрешение конфликтов. И при тестировании посредством МРТ лишь у данной группы были обнаружены четкие показатели активизации сходу трех территорий коры головного мозга.
По словам Лью-Амброуз, она была счастлива тому, что тренировки с отягощениями больше воздействуют на когнитивные способности человека, чем занятия аэробикой, прежде всего вследствие того что многие пожилые люди, ведущие сидячий образ судьбы, просто не смогут заниматься аэробическими упражнениями. «Большая часть этих людей вправду физически не в состоянии такое делать», – сообщила мне исследовательница. Помимо этого, тренировки с отягощением очень редко приводят к травмам и падениям, каковые, как мы знаем, в преклонном возрасте обычно имеют самые негативные последствия.
«Главной изюминкой отечественных тренировок с отягощениями есть их прогрессивный темперамент, – говорит Тереза. – И вдобавок они должны быть личными. Мы шепетильно оцениваем свойстве каждого отечественного клиента поднимать тот либо другой вес, по окончании чего используем принцип перегрузки.
Это указывает, что человек должен быть готов давать своим мышцам нагрузку чуть больше уровня комфорта и наряду с этим поддерживать надлежащую форму. А мы контролируем каждое занятие на предмет мельчайших улучшений и, увидев их, увеличиваем нагрузку на 10–20 процентов. Мы вычисляем таковой постепенный прогресс очень ответственным причиной хорошего влияния тренировок с отягощением на здоровье мозга».
Эти слова перекликаются с мнением многих вторых исследователей. Успех тренировок с отягощением, о которых мне поведала Лью-Амброуз, зависит от того же способа, что применяли Джегги и Бушкюль в собственных упражнениях с применением N-back. И в том и другом случае очень принципиально важно максимально определить исходные свойства каждого конкретного человека, а после этого, по мере их развития, увеличивать нагрузку либо сложность заданий.
Эти тренинги по собственной природе различные – один физический, второй когнитивный, – но сущность их содержится в том, дабы все время заставлять человека трудиться на пределе собственных возможностей. Результаты достигаются за счет постепенного увеличения этого предела.
Тренинговая схема Лью-Амброуз включает всего шесть базисных упражнений, а также жим ногами, качание бицепса бедра, тяга на высоком и низком блоке. Вы имеете возможность заметить все собственными глазами в весьма увлекательном, превосходно сделанном видео на YouTube, совершив поиск или по имени исследовательницы, или собрав в строчке Гугл слова «Exercise Is Power».
Но, не обращая внимания на жёсткую уверенность Лью-Амброуз в пользе тренировок с отягощением, она с удовольствием приветствует и аэробику – если вы видите, что это приносит настоящие результаты. Она говорит: «Бег трусцой, в случае если, само собой разумеется, заниматься им строго по рекомендациям Арта Крамера, стабильно ведет к хорошим трансформациям». А основная неприятность, согласно точки зрения Терезы, пребывает в том, дабы убедить людей заниматься физкультурой.
«Нам приходится обращаться к пяти сотням людей, дабы отыскать сотню тех, кто согласится принимать участие в отечественных опытах, – сетует она. – И из данной много лишь 80–85 человек остаются с нами до конца изучения. И нам приходится хорошенько потрудиться, дабы и они не кинули заниматься по программе раньше времени. Антропогенный фактор играется тут величайшую роль.
Как раз тренер-инструктор призван наладить необходимые взаимоотношения с участниками опыта, для чего он обязан проявлять искренний интерес к их жизни».
Второй значительной проблемой, она утвержает, что есть недочёт тренажерных комнат, оборудованных для тренировок с отягощением. «Обширно дешёвых мест для тренировок данного типа не так уж большое количество. В Ванкувере такие еще имеется, но, в случае если выехать за пределы большого города, их окажется очень мало.
Большая часть местных сообществ предлагают те либо иные оздоровительные программы для людей пожилого возраста, но по большей части это облегченные варианты: баланс-тренинги либо щадящая аэробика. А также в случае если в программу включены элементы тяжелой атлетики, в них отсутствует наиболее значимый элемент прогрессивности. Мы как общество, несомненно, должны делать больше, дабы предлагать пожилым людям программы, каковые вправду им оказывают помощь».
При нынешнем же положении дел неуклонное ухудшение физической формы во всем мире в сочетании с всевозрастающим уровнем ожирения в буквальном смысле слова отупляют человечество.
Сообщённое, но, не относится к участникам Верховного суда США, у которых имеется личный тренажерный зал лишь для собственных, надежно скрытый за известными колоннами белого мрамора. Судья Рут Бейдер Гинзбург, которой 15 марта 2013 года исполнилось 80 лет, начала трудиться с личным тренером во второй половине 90-ых годов двадцатого века, вылечившись от рака толстой кишки. Ее тренировочная программа продолжается один час и включает в себя разминку, растяжку, баланс и силовые нагрузки-тренинг.
«В то время, когда я начинала тренироваться, я была похожа на выжившего узника Освенцима, – вспоминает Гинзбург в интервью Вашингтон Пост. – Сейчас я делаю до 20 отжиманий». О собственном верном тренере Брайанте Джонсоне судья говорит: «Я считаю, что здорова благодаря отечественным встречам два раза в неделю. Это для меня крайне важно».
Итак, дело ясное.
Я с уверенностью включил физические упражнения в собственную тренинговую схему.
© TimesNet.ru
