Тренировка перед обучением улучшает работу мозга

Даже кратковременного всплеска физической активности достаточно, чтобы повысить эффективность обучения, следующего за тренировкой.

Даже кратковременного всплеска физической активности достаточно, чтобы повысить эффективность обучения, следующего за тренировкой.
Фото с сайта pixabay.com.

Нет сомнений в том, что регулярные физические упражнения полезны для здоровья. Однако преимуществ может быть ещё больше: оказывается, занятия спортом могут сделать людей умнее.

В ходе новой работы нейробиологи из Орегонского университета здоровья и науки обнаружили, что даже непродолжительная физическая активность улучшает работу гена, который отвечает за образование синаптических связей в гиппокампе – области мозга, которая связана с обучением и памятью.

Предыдущие исследования показали, что регулярные физические упражнения улучшают здоровье мозга и способствуют его омоложению как у животных, так и у людей. Однако конкретные механизмы влияния тренировок непосредственно на мозг установить было не так-то просто. В основном специалисты говорили о косвенном влиянии. К примеру, физическая активность положительно сказывается на работе сердца, а следовательно, улучшается снабжение кислородом всего организма, включая мозг.

Кроме того, ранее учёные были больше сосредоточены на изучении длительных эффектов регулярных упражнений.

Между тем авторы новой работы стремились выявить любые специфические изменения в работе мозга, которые происходят в течение минут, часов или дней после одной серии непродолжительных тренировок.

Исследователи провели эксперимент с мышами, которые не были физически активны и вели, что называется, "сидячий" образ жизни.

Грызунов на короткие периоды времени помещали в беговое колесо. В общей сложности животные пробегали по несколько километров за два часа. Одиночные кратковременные тренировки "в человеческом эквиваленте" соответствовали еженедельным играм в баскетбол или бегу на дистанцию 3,2 километра.

Учёные тем временем фиксировали реакции мозга грызунов на эти занятия.

В результате оказалось, что кратковременные тренировки способствуют увеличению синапсов (контактов между нейронами) в гиппокампе. Эффект наблюдался уже через час после физической активности.

Но ключевое открытие учёные сделали, проанализировав экспрессию генов, активированных во время коротких тренировок в отдельных нейронах.

Анализ показал, что после занятий спортом повысилась экспрессия малоизученного гена Mtss1L. Оказалось, что этот ген усиливает рост дендритных шипиков, что и способствует образованию новых синаптических связей между нейронами.

По сути, новое исследование показало, что даже кратковременного всплеска физической активности достаточно, чтобы повысить эффективность обучения, следующего за тренировкой.

В дальнейшем команда намерена оценить улучшение познавательных способностей и памяти людей после занятий спортом.

Статья по итогам этой работы опубликована в журнале eLife.

Кстати, ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали, как физические упражнения могут защитить от болезни Альцгеймера и какие тренировки помогают людям концентрировать внимание. Также напомним, что физическая активность помогает мозгу лучше адаптироваться к переменам.