Статьи

Статьи. Улучшайте свою жизнь прямо сейчас!

Бег от старения

Бег от старения – Фитнес и здоровье мозга

Эволюция не подготовила нас к тому, чтобы проводить все дни на диване – нашим предкам действительно приходилось много передвигаться, чтобы находить пищу, они не могли просто заказать ее по телефону. Бег для охоты и сбора пищи, голодание из-за нехватки еды считаются одними из самых больших эволюционных энергетических проблем, с которыми столкнулись наши тела и мозги.

По сравнению с другими млекопитающими люди на самом деле являются неэффективными спринтерами – спринт требует в два раза больше метаболической энергии у людей, чем у других млекопитающих аналогичного размера. Однако, в отличие от других млекопитающих, люди являются высокоэффективными бегунами на выносливость, способными пробегать много миль в течение продолжительных периодов времени с использованием анаэробного метаболизма.

Среди приматов, выносливость уникальна для людей, а также довольно редка среди большинства четвероногих. Способность бежать была, скорее всего, эволюционным преимуществом: бег, возможно, помог нашим предкам приближаться к добыче или конкурировать с другими падальщиками; выносливость при ходьбе также благоприятствовала способности путешествовать на большие расстояния. Действительно, есть убедительные доказательства того, что выносливость могла оказать сильное влияние на эволюцию человека и что ее особенности могли внести большой вклад в форму и физиологию человеческого тела.

Сегодня тренировка выносливости, как бег трусцой, не является необходимостью, а в основном формой упражнения и отдыха. И она очень полезна: бег улучшает обмен веществ, в том числе повышает физическую работоспособность и уменьшает абдоминальное ожирение, а также способствует общему здоровью. Быстрое увеличение заболеваемости ожирением и метаболическими заболеваниями в последних поколениях объясняется прежде всего чрезмерным потреблением высокоэнергетичных обработанных продуктов в сочетании с малоподвижным образом жизни, в отличие от того, к чему нас подготовила эволюция. Физиологические преимущества регулярных упражнений включают снижение риска развития ряда основных заболеваний, таких как диабет, сердечно-сосудистые заболевания, инсульт и рак.

Регулярные аэробные упражнения также могут оптимизировать работу мозга и устойчивость к возрастным заболеваниям; они улучшают настроение и когнитивную функцию, а циркулирующие факторы, создаваемые периферическими тканями в ответ на физические упражнения, могут стимулировать нейропластичность и стрессоустойчивость клеток мозга. Производительность мозга находится на пике в условиях регулярных энергетических затрат.

Упражнения и старение

Хотя воздействие упражнений на продолжительность жизни было предметом интенсивных дискуссий, последние данные решительно поддерживают мнение о том, что регулярные аэробные упражнения увеличивают продолжительность жизни и задерживают последствия старения.

Старение – физиологическое состояние, при котором постепенное снижение функций органов сопровождается развитием возрастных заболеваний. Окислительный стресс является отличительной чертой старения. Теории утверждают, что старение и связанные с ним заболевания являются следствием вызванного свободными радикалами повреждения клеточных молекул и невозможности уравновесить эти изменения эндогенной антиоксидантной защитой. Окислительный стресс в митохондриях в клетках может привести к порочному циклу, при котором поврежденные митохондрии производят повышенное количество реакционноспособных видов кислорода, что, в свою очередь, увеличивает повреждение. В свете этой теории увеличение антиоксидантной защиты должно помочь в отсрочке старения и начала возрастных заболеваний.

Увеличивая уровни антиоксидантных ферментов и предотвращая возрастное снижение производства антиоксидантных ферментов, упражнения могут быть весьма полезными в замедлении старения. Разнообразные когнитивные процессы также могут извлечь пользу из упражнений на протяжении всей жизни. Свидетельства говорят о том, что регулярные физические упражнения могут фактически препятствовать возрастанию когнитивного снижения у людей.

Упражнение повышает функциональную способность мозга, воздействуя на синапсы и нервные стволовые клетки. Синаптическая пластичность относится к изменениям, которые происходят в количестве, структуре и функциональном статусе синапсов в ответ на окружающую среду, включая интеллектуальные задачи, физические упражнения или даже черепно-мозговую травму или болезнь.

Считается, что синаптическая пластичность имеет решающее значение для сохранения когнитивных способностей, включая обучение и память. Пластичность мозга – потенциальный механизм, благодаря которому функция мозга может быть сохранена или даже восстановлена ​​в контексте старения и травмы. Пластичность, как полагают, поддерживается на протяжении всей продолжительности жизни и может быть усилена упражнениями. Действительно, исследования на животных показали, что крысы-бегуны проявляют большее укрепление синапсов; Интересно, что лишение сна снижает укрепление синапса у “ленивых” крыс, но этот эффект уравновешен у крыс, которые тренируются.

Нейрогенез – это процесс, при котором нейронные стволовые клетки дифференцируются в новые нейроны. Эти вновь создаваемые нейроны могут затем вырастить аксоны и дендриты и образовать синапсы с другими нейронами, таким образом, интегрироваться в функциональные нейронные цепи. Нейрогенез в гиппокампе во взрослом мозге является особенно важным процессом для сохранения пластичности мозга.

Усиленный нейрогенез связан с улучшенным познанием, тогда как снижение генерации новых нейронов связано со старением и депрессией. Было показано, что в исследованиях на животных бег эффективно стимулирует нейрогенез в гиппокампе. Хотя интеллектуальные задачи также могут усилить синаптическую пластичность, есть данные, свидетельствующие о том, что физическая активность может быть более эффективной, чем когнитивная стимуляция при производстве новых нейронов в гиппокампе.

Эпидемиологические исследования у людей также продемонстрировали улучшение когнитивных характеристик в ответ на регулярные аэробные упражнения. Исследование, в котором приняли участие 1820 подростков, показало, что когнитивные характеристики были значительно выше для тех, кто участвовал в спортивных занятиях в свободное время. Структурные исследования МРТ даже показали, что регулярные аэробные упражнения могут увеличить размер нескольких областей мозга.

Интересно, что крысы, которые регулярно упражнялись в молодости, но прекращали тренировки в последствии, сохраняли превосходную память распознавания объектов. С другой стороны, крысы, которые упражнялись только во взрослом возрасте, также показали улучшенную память распознавания объектов, но потеряли ее в течение нескольких недель после прекращения упражнений. Это определенно указывает на то, что упражнения в критический период развития мозга могут усилить когнитивную функцию позже в жизни. Таким образом, упражнения и познавательные проблемы в течение этого периода развития могут обеспечить так называемый «когнитивный резерв», который может защитить от когнитивного распада, связанного с возрастом.

Одним из важных дополнительных преимуществ регулярной физической активности является повышенная устойчивость к нагрузкам. Имеются данные исследований человека и животных, что сидячий образ жизни связан с стрессовой уязвимостью, тогда как физически активный образ жизни связан с повышенной стрессоустойчивостью и стойкостью к стрессу, то есть способностью быстро восстанавливаться и адаптироваться. Стресс – это известный фактор риска во многих условиях, включая депрессию, тревогу и сердечно-сосудистые, аутоиммунные и нейродегенеративные заболевания, и это лишь некоторые из них.

Ясно, что существует огромное количество научных данных, подтверждающих то, что мы уже подозревали: регулярная физическая активность очень полезна для мозга, ума и тела.

«Mens sana in corpore sano».

Рекомендации

Bramble DM, & Lieberman DE (2004). Выносливость и эволюция Homo. Nature, 432 (7015), 345-52 PMID: 15549097

Маттсон М.П. (2012). Потребление энергии и упражнения как детерминанты здоровья мозга и уязвимость к травмам и болезням. Клеточный метаболизм, 16 (6), 706-22 PMID: 23168220

Руис Дж. Р., Моран М, Аренас Дж, и Люсия А (2011). Тяжелое упражнение на выносливость улучшает ожидаемую продолжительность жизни: это в наших генах. Британский журнал спортивной медицины, 45 (3), 159-61 PMID: 20876590

Ruiz JR, Ortega FB, Castillo R, Martín-Matillas M, Kwak L, Vicente-Rodríguez G, Noriega J, Tercedor P, Sjöström M, Moreno LA и Исследовательская группа AVENA (2010). Физическая активность, фитнес, весовой статус и познавательная способность у подростков. Журнал педиатрии, 157 (6), 917-9220 PMID: 20673915

Steffener J, & Stern Y (2012). Изучение нервной базы когнитивного резерва при старении. Biochimica et biophysica acta, 1822 (3), 467-73 PMID: 21982946

ван Прааг Х, Флешнер М, Шварц М.В и Матсон М.П. (2014). Упражнение, потребление энергии, гомеостаз глюкозы и мозг. Журнал нейронауки: официальный журнал Общества нейронауки, 34 (46), 15139-49 PMID: 25392482

van Praag H (2008). Нейрогенез и физические упражнения: прошлое и будущее. Нейромолекулярная медицина, 10 (2), 128-40 PMID: 18286389

Write a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Дискинезия

Что нужно знать о дискинезии

Дискинезия определяется как ненормальные, неконтролируемые, непроизвольные …

Биофидбэк

Биофидбэк

Что такое Биофидбэк (биологическая обратная связь)? Биологическая …

Черника

Питание для Мозга – Часть 9, Черника

Астронавты в космических полетах могут подвергаться воздействию …