Упражнения имеют множество преимуществ на психологическом, физическом и социальном уровне. В дополнение к улучшить иммунную систему и предотвратить некоторые заболевания, улучшить настроение, самооценку и внешний вид. Если рассматривать это с физиологической точки зрения, это полезно для здоровья сердечно-сосудистой системы и органов дыхания, но также приносит пользу мозгу, когда мы много тренируемся.
Спорт вмешивается, модулируя секрецию нейротрансмиттеров, химических клеток, ответственных за связь между нейронами. А с другой стороны, вмешивается в нейрогенез, процесс, посредством которого новые нейроны регенерируют и создают, способствуя здоровью мозга и правильное когнитивное функционирование. Эти процессы подробно описаны ниже.
Упражнения и нейрогенез
Традиционно считалось, что старение и определенные привычки приводят к гибели нейронов. Однако уже несколько лет наука показала, что это не так. Было замечено, что нейроны могут восстанавливать себя, искать компенсаторные механизмы и повышать эффективность сетей, которые образуют. Эта способность называется пластичностью мозга и необходима для развития, обучения и восстановления после различных травм.
В рамках пластичности мозга, в контексте того, как мозг изменяется, когда мы тренируемся, одним из основных механизмов является нейрогенез. Создание новых нейронов — это не процесс, который происходит во всех областях мозга. Это происходит в гиппокампе, обонятельной луковице и субвентрикулярной зоне бокового желудочка. этот феномен.
В течение последнего десятилетия исследователи сосредоточили свои усилия на том, чтобы определить, какие факторы способствуют нейрогенезу, а какие предотвращают его. Таким образом, они увидели, что способствует обогащенная среда и физические упражнения.
Как это происходит?
Как физические упражнения влияют на нейрогенез, не совсем ясно. Однако было обнаружено достаточно доказательств того, что уровни BDNF и VEGF повышаются после тренировки.
BDNF, нейротрофический фактор головного мозга, и VEGF, фактор роста эндотелия сосудов, являются разновидностями белки, которые способствуют выживанию нейронов и формированию кровеносных сосудов, соответственно.
-
BDNF
Было замечено, что BDNF увеличивается в 2-3 раза в нашем мозгу, когда мы выполняем физические упражнения. и их уровни восстанавливаются примерно через час. Увеличение этого белка связано с ежегодным увеличением объема гиппокампа на 2%, который уменьшается на 1-2% из-за возраста.
Таким образом, физические упражнения увеличивают экспрессию рецептора NMDA в нейронах гиппокампа. Активация этих рецепторов увеличивает уровень кальция в синопсисе, вызывая, в свою очередь, активацию путей, которые, в конечном итоге, регулируют экспрессию белков BDNF. BDNF, в свою очередь, активирует другой рецептор (TrkB), который широко присутствует в клетках-предшественниках гиппокампа., тем самым способствуя созданию новых нейронов.
-
VEGF
Хотя механизм, связывающий VEGF с нейрогенезом, неясен, это был связан с нейрогенезом напрямую, вызывая изменения в нейрональных клетках-предшественниках, и косвенно, увеличивая количество и периметр кровеносных сосудов.
Увеличение кровеносных сосудов и их периметра способствует лучшему кровообращению и, следовательно, здоровью клеток. Таким образом, в контексте того, как мозг изменяется, когда мы тренируемся, было замечено, что вызывает увеличение клеток-предшественников и снижает гибель клеток, модулирование экспрессии макрофагов (клеток иммунной системы, которые устраняют чужеродные вещества).
Нейротрансмиттеры
С другой стороны, физические упражнения вызывают увеличение нескольких нейромедиаторов. Например, наблюдается повышение катехоламинов. Катехоламины — это нейрогормоны, которые подготавливают организм к реакции на стресс, угрозу или физическую активность.
В эту группу входят норадреналин, дофамин и адреналин. Увеличение этих веществ и эндорфинов отвечает за то, что при выполнении физических упражнений чувствовать себя активнее и улучшать самочувствие.
Также наблюдается снижение уровня кортизола, что приводит к снижению стресса, и, таким образом, вредное воздействие этого гормона на нейроны.
Обучение и когнитивное функционирование
Процесс нейрогенеза и в целом нейропротекции, описанный выше, происходит в основном в гиппокампе. Эта область мозга специализируется на пространственном обучении и консолидации долговременной и кратковременной памяти. Таким образом, в контексте того, как мозг изменяется, когда мы тренируемся, в многочисленных исследованиях было замечено, что регулярные физические упражнения улучшают обучение и память.
Кроме того, похоже, что этот эффект, также связанный с улучшением настроения и снижением стресса, распространяется на другие когнитивные способности, такие как скорость обработки информации, принятие решений и избирательное внимание. Короче говоря, это относится к физическим упражнениям с общее улучшение когнитивных функций.
