Mozkové skeny ukazují kognitivní výhody cvičení v průběhu času

V nové práci představené tento týden o účincích cvičení na mozek vědci zjistili, že změny mozku, ke kterým dojde po jednom tréninku, předpovídají to, co se stane s trvalým fyzickým tréninkem v průběhu času.

Stejně jako při tréninku na maraton se individuální běžecké tréninky časem sčítají, čímž se dosáhne velkého zlepšení fyzické zdatnosti. Nemělo by tedy být překvapením, že kognitivní výhody cvičení se také hromadí, aby přinesly dlouhodobé kognitivní zisky.

Nová studie, představená na výroční konferenci Cognitive Neuroscience Society (CNS) v San Francisku, vyplňuje prázdný prostor výzkumu kvantifikací základní neurobiologie spojené s tím, jak cvičení zlepšuje zdraví mozku.

"Existuje silná a přímá souvislost mezi fyzickou aktivitou a tím, jak funguje váš mozek," řekla doktorka Wendy Suzuki z New York University (NYU). "Lidé stále nemají spojitost fyzického zdraví s mozkem a kognitivním zdravím; přemýšlejí o tom, že zapadnou do bikiny nebo ztráta té poslední libry, ne o všech mozkových systémech, které vylepšují a vylepšují pokaždé, když cvičí. “

Ale jak vychází nový výzkum, který osvětlí, jak různé typy, množství a intenzity fyzické aktivity zlepšují funkci mozku, kognitivní neurologové doufají, že uvidí změnu v tom, jak cvičí názory široké veřejnosti. Vyšetřovatelé si přejí vzdělávat veřejnost o výhodách dlouhodobého školení, včetně pozitivních účinků fyzické aktivity pro sociálně ekonomicky znevýhodněné komunity.

Nová studie ukazující, že okamžité kognitivní účinky dlouhodobých účinků zrcadlového cvičení jsou první svého druhu, protože krátkodobé a dlouhodobé účinky jsou obvykle zkoumány v různých studiích, uvedla Dr. Michelle Voss z University of Iowa, která vedla studium.

Počáteční zjištění jejího týmu jsou dobrou zprávou pro oblast kognitivní neurovědy, protože naznačují, že změny mozku pozorované po jedné studii cvičení mohou být biomarkery svého druhu pro dlouhodobý trénink.

Účastníci studie podstoupili skenování mozku fMRI a testy pracovní paměti před a po jednotlivých cvičeních lehké a střední intenzity a po 12týdenním tréninkovém programu. Vědci zjistili, že ti, kteří viděli největší zlepšení poznávání a funkční mozkové konektivity po jednotlivých relacích fyzické aktivity střední intenzity, také vykázali největší dlouhodobé zisky v poznávání a konektivitě.

Výzkumníci použili ležérní cykly, které měly motorizované pedály - umožnily účastníkům buď použít vlastní sílu k otočení pedálů, nebo nechat práci pedálů.

"Tato funkce nám umožnila udržovat konstantní rychlost pedálu a měnit pouze srdeční frekvenci mezi podmínkami aktivity světla a mírné intenzity," řekl Voss. "Toto je nové pro paradigmata akutního cvičení, které často používají sedění jako kontrolní stav."

Voss se těší na replikaci této první studie s většími vzorky. Její laboratoř v současné době nábor účastníků pro podobnou studii, která bude zahrnovat 6 měsíců tréninku místo 3 měsíců, aby účastníci měli více času na zlepšení kardiorespirační zdatnosti.

Mezitím ale řekla: „Přemýšlejte o tom, jak může fyzická aktivita dnes pomoci vašemu poznání, a podívejte se, co funguje. Každý den se výhody fyzické aktivity mohou sčítat. “

Dr. Michelle Carlson z Johns Hopkins University pracuje na tom, aby tuto zprávu přinesla sociálně ekonomicky znevýhodněným komunitám prostřednictvím nového programu nazvaného Experience Corps Program. Tato snaha zahrnuje fyzickou aktivitu do týdenního dobrovolnictví pro starší dospělé, kteří mají mentorovat děti v místních základních školách.

"Musíme řešit socioekonomické překážky, jako jsou náklady a dostupnost, abychom motivovali starší dospělé k pravidelnému zdravému chování," řekl Carlson. "A mnoho lidí neocení sílu fyzické aktivity pro naše mozky."

Několik studií z programu Experience Corps zjistilo, že pravidelná chůze a další fyzická aktivita generovaná dobrovolnickou zkušeností vedla ke zlepšení paměti a dalších kognitivních funkcí. Výcvik je ve skutečnosti spojen se změnami prefrontální kůry, které odrážejí změny pozorované po 6 měsících cvičení u kognitivně rizikových starších dospělých.

"Tyto a související nálezy v mé laboratoři a dalších přispěly k našemu pochopení, že cílení na aktivity s nízkou intenzitou životního stylu je stále více uznáváno jako důležitý a škálovatelný zásah na podporu jakékoli fyzické aktivity," řekl Carlson.

Její tým také vyvinul 3D hru, která simuluje skutečnou aktivitu pro poznávání i mobilitu. "Skvělé je, že většina účastníků, bez ohledu na základní kognitivní a fyzická omezení, se během sezení neustále učí a zdokonaluje," řekla.

"Chceme pomoci velké části stárnoucí populace, která je sedavá nebo není schopna využít dobrovolnických příležitostí, poskytnutím příležitostí ke zvýšení smysluplné fyzické aktivity."

Suzuki na vlastní kůži zažila transformační sílu cvičení na mozku. Když se snažila zhubnout, všimla si, jak se jí časem zlepšovala paměť. Spojení mezi fyzickou aktivitou a funkcí mozku ji natolik fascinovalo, že svou laboratoř úplně změnila, z laboratoře, která studovala hipokampus u nelidských primátů, na laboratoř zaměřenou výhradně na lidské poznání a cvičení.

"Už jsem šla all-in," řekla.

Existuje celá řada otázek, na které mohou kognitivní neurovědci pomoci odpovědět, od toho, kolik a jaké typy cvičení jsou optimální pro zdraví mozku, až po to, jak převést nálezy z mladé zdravé populace do starších rizikových skupin. Suzuki doufá, že v nadcházejících letech uvidí vylepšené neuroimagingové techniky, které lépe zachytí, co se děje v mozku během a po cvičení.

Zdroj: Kognitivní neurovědecká společnost / EurekAlert