Группа "профессиональный диванный картофель," как описал их один исследователь, доказал, что даже умеренные упражнения – в данном случае ходьба в собственном темпе в течение 40 минут три раза в неделю – могут улучшить взаимосвязь важных мозговых цепей, бороться со снижением функции мозга, связанным со старением, и повысить производительность познавательные задачи.
В исследовании, проведенном в Frontiers in Aging Neuroscience, приняли участие 65 взрослых в возрасте от 59 до 80 лет, которые присоединились к группе ходьбы или группе растяжки и тонизирования в течение года. Все участники до исследования вели малоподвижный образ жизни, сообщив о менее двух эпизодах физической активности продолжительностью 30 минут или более за предыдущие шесть месяцев. Исследователи также измерили активность мозга у 32 молодых людей (от 18 до 35 лет).
Вместо того, чтобы сосредоточиться на конкретных структурах мозга, исследование рассматривало активность областей мозга, которые функционируют вместе как сети.
"В мозгу почти ничего не делается в одной области – это скорее цепь," сказал профессор психологии Университета Иллинойса и директор Института Бекмана Арт Крамер, который руководил исследованием вместе с профессором кинезиологии и общественного здравоохранения Эдвардом Маколи и докторантом Мишель Восс. "Эти сети могут стать более или менее связанными. В целом, по мере того, как мы становимся старше, они становятся менее связанными, поэтому нас интересовало влияние фитнеса на связность мозговых сетей, которые проявляют наибольшую дисфункцию с возрастом."
Нейробиологи определили несколько различных цепей мозга. Возможно, наиболее интригующим является режим сети по умолчанию (DMN), который доминирует над мозговой активностью, когда человек меньше всего взаимодействует с внешним миром – либо пассивно наблюдает за чем-то, либо просто мечтает.
Предыдущие исследования показали, что потеря координации в DMN является распространенным симптомом старения и в крайних случаях может быть маркером болезни, сказал Восс.
"Например, люди с болезнью Альцгеймера, как правило, менее активны в сети в режиме по умолчанию и имеют меньше возможностей подключения," она сказала. Низкая связь означает, что разные части схемы не работают синхронно. По словам Восса, как и у плохо подготовленных спортсменов в гребной команде, области мозга, составляющие кругооборот, не имеют координации и поэтому не работают с оптимальной эффективностью или скоростью.
В здоровом молодом мозге активность DMN быстро снижается, когда человек занимается деятельностью, требующей сосредоточения внимания на внешней среде. Пожилым людям, людям с болезнью Альцгеймера и шизофреникам труднее "понижающий" DMN, чтобы другие мозговые сети могли выйти на первый план, сказал Крамер.
Недавнее исследование Крамера, Фосса и их коллег показало, что более здоровые люди старшего возраста, как правило, имеют лучшую связь в определенных регионах DMN, чем их сверстники, ведущие сидячий образ жизни. Те, у кого больше возможностей подключения к DMN, также, как правило, лучше умеют планировать, расставлять приоритеты, разрабатывать стратегии и решать несколько задач одновременно.
В новом исследовании использовалась функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), чтобы определить, увеличивает ли аэробная активность связь в DMN или других сетях мозга. Исследователи измерили связность мозга участников и их производительность при выполнении когнитивных задач в начале исследования, через шесть месяцев и через год ходьбы или тонизирования и растяжки.
Исследователи сообщают, что в конце года возможность подключения к DMN была значительно улучшена в мозгу старших ходунков, но не в группе растяжки и тонирования.
У ходоков также увеличилась возможность взаимодействия в частях другого мозгового контура (лобно-исполнительная сеть, которая помогает при выполнении сложных задач), и они значительно лучше справились с когнитивными тестами, чем их сверстники по тонусу и растяжке.
Предыдущие исследования показали, что аэробные упражнения могут улучшить функцию определенных структур мозга, сказал Крамер. Это исследование показывает, что даже умеренные аэробные упражнения также улучшают координацию важных сетей мозга.
"Чем выше возможность подключения, тем выше производительность некоторых из этих когнитивных задач, особенно тех, которые мы называем задачами исполнительного контроля – таких как планирование, составление расписания, устранение неоднозначности, рабочая память и многозадачность," Крамер сказал. По его словам, это те самые навыки, которые имеют тенденцию к снижению с возрастом.