Новое исследование показывает, что у 9- и 10-летних детей с хорошей аэробной формой серое вещество, как правило, значительно тоньше, чем у них "плохо приспособленный" сверстники. Истончение внешнего слоя клеток головного мозга связано с лучшими математическими способностями, сообщают исследователи в журнале PLOS ONE.
Исследование предполагает, но не доказывает, что кардиореспираторная подготовка способствует истончению серого вещества – нормальному процессу развития мозга ребенка. Исследование также предлагает первые доказательства того, что фитнес улучшает математические навыки, помогая развитию структур мозга, которые способствуют достижению математических результатов.
"Потеря серого вещества во время развития ребенка является частью здорового созревания," сказала постдокторант Университета Иллинойса Лаура Чаддок-Хейман, которая руководила исследованием с U. я. Директор Института науки и технологий Бекмана Арт Крамер и профессор кинезиологии и общественного здравоохранения Чарльз Хиллман. "Истончение серого вещества – это создание полностью сформированного здорового мозга. Теория состоит в том, что мозг отсекает ненужные связи и укрепляет полезные связи."
По словам Чеддока-Хеймана, предыдущие исследования показали, что истончение серого вещества связано с улучшением навыков рассуждений и мышления.
"Мы впервые показываем, что аэробная подготовка может играть роль в этом истончении коры головного мозга," она сказала. "В частности, мы обнаружили, что у детей в возрасте 9 и 10 лет наблюдается уменьшение толщины серого вещества в некоторых областях, которые, как известно, изменяются с развитием, особенно в лобных, височных и затылочных долях мозга."
В анализ были включены 48 детей, все из которых прошли фитнес-тест на максимальное потребление кислорода на беговой дорожке. Половина детей (дети с более высокой спортивной формой) были на уровне 70-го процентиля по аэробной физической форме или выше, а половина (дети с более низкой физической подготовкой) находились на уровне 30-го процентиля или ниже. Исследователи визуализировали мозг детей с помощью МРТ и проверили их навыки математики, чтения и правописания с помощью теста Wide Range Achievement Test-3, который тесно коррелирует с академическими достижениями в этих областях.
Команда обнаружила различия в математических навыках и структуре коркового мозга у детей с более высокой и низкой степенью пригодности. В частности, более тонкое серое вещество соответствовало более высокой успеваемости по математике у более здоровых детей. Никаких существенных различий в навыках чтения или правописания, связанных с фитнесом, обнаружено не было.
"Эти выводы приходят в важный момент. Возможности физической активности в течение учебного дня сокращаются или исключаются из-за требований об увеличении академического времени," Хиллман сказал. "Учитывая, что показатели отсутствия физической активности растут, возрастает потребность в поощрении физической активности. Школы являются лучшими учреждениями для внедрения таких практик здорового поведения из-за большого количества детей, с которыми они общаются ежедневно."
"Следующим важным шагом в этом исследовании является установление причинно-следственной связи между изменениями мозга, изменениями физической подготовки и изменениями в познании и успеваемостью в школе – что мы в настоящее время делаем с помощью лонгитюдного исследования детей, участвующих в программе обучения физической активности," Крамер сказал.