Год подвижных физических упражнений привел к тому, что память людей из экспериментальной группы резко обострилась. Более того, у них даже мозг увеличился по сравнению с контрольной группой, которая вместо бега занималась растяжкой.
Недавно Infox.ru расказывал, как физическая активность в пожилом возрасте сохраняет здоровье мозга -- усиливает образование новых нервных клеток. Теперь американские ученые продвинулись дальше -- они выяснили, что аэробные физические упражнения увеличивают объем гиппокампа -- области, отвечающей за память.
В работе, результаты которой опубликованы в последнем выпуске журнала PNAS, участвовали специалисты четырех университетов: Питтсбурга, Иллинойса, имени Райса и штата Огайо (University of Pittsburgh, University of Illinois, Rice University, Ohio State University). Для участия в эксперименте из более 800 пожилых людей ученые отобрали 120 добровольцев от 55 до 80 лет без признаков возрастных заболеваний и разделили их на две группы по 60 человек в каждой. Участники первой группы три раза в неделю по 40 минут ходили по беговой дорожке, которая двигалась с умеренным ускорением – это авторы обозначают как аэробные упражнения. Вторая группа в это время занималась упражнениями на растяжку и тонус мышц. Или йогой. В таком режиме пожилые люди под контролем врачей провели год.
Мозг испытуемых исследовали методом магнитно-резонансной томографии с высоким разрешением. Первое сканирование проводили до начала тренировок, второе – через полгода, третье – через год. Метод позволил ученым вычислить объем некоторых подкорковых областей мозга: гиппокампа, гипоталамуса, хвостатого ядра. Гиппокамп интересовал физиологов в первую очередь как структура, играющая ключевую роль в процессах памяти. Известно, что в пожилом возрасте гиппокамп уменьшается в объеме со скоростью 1-2% в год. Специалисты считают, что такая атрофия гиппокампа напрямую связана с возрастным ослаблением памяти.
Тренировки подстегнули гиппокамп и память
[v1]Эффект тренировок на беговой дорожке оказался поразительным: через год у участников этой группы гиппокамп не только не уменьшился, но даже увеличился. В левом и правом полушарии увеличение составило 2,12% и 1,97% соответственно. Причем, оно избирательно затронуло переднюю часть гиппокапма. Членам второй группы, которые занимались статическими упражнениями, повезло меньше – их гиппокамп уменьшился слева и справа на 1,4% и 1,43% соответственно. С другими структурами мозга – таламусом и хвостатым ядром, подобных изменений не происходило.
Специалисты оценили физическое состояние участников после года тренировок. У членов «аэробной» группы максимальное потребление кислорода увеличилось в среднем на 7,78%, а у членов другой группы – на 1,11%. Чтобы посмотреть, изменилась ли у них работа мозга, сравнили решение задач на память до и после тренировок. Оказалось, что по сравнению с исходным уровнем память улучшилась в обеих группах. Но в тестах на пространственную память лучшие результаты показали члены «аэробной» группы (особенно те из участников, у которых гиппокамп увеличился в большей степени).
Наконец, ученые измерили у пожилых людей несколько биохимических показателей плазмы крови. Они нашли разницу в уровне вещества BDNF (это нейротрофический фактор мозга, то есть, вещество, стимулирующее рост нейронов). Год подвижных тренировок привел к увеличению количества BDNF в плазме испытуемых первой группы, и уровень BDNF коррелировал у них с увеличением объема гиппокампа.
Нервные клетки образуются и работают
[v2]Такой впечатляющий эффект тренировок на беговой дорожке авторы объясняют тем, что в гиппокампе стимулируется образование новых нейронов. Причем, зона нейрогенеза – зубчатая извилина -- находится в передней части гиппоккампа, именно там, где увеличивается объем. BDNF стимулирует нейрогенез и образование новых дендритов. Увеличить объем гиппокампа может также усиленное кровоснабжение мозга, говорят исследователи. Нейроны передней части гиппокампа, которая растет от упражнений, специфически связаны с пространственной памятью.
«Мы показали, что атрофии гиппокампа в пожилом возрасте можно избежать, -- говорит Кирк Эриксон, профессор психологии Университета Питтсбурга, первый автор статьи. – Даже умеренные аэробные упражнения в течение года увеличили его объем. Это доказательство того, что мозг остается пластичным». Так что тренировки на дорожке – это путь к улучшению пространственной памяти. Но, конечно, интенсивность тренировок должна быть умеренной, соответствующей возрасту, отмечают авторы статьи.
