Что важно для работы нервной и мышечной системы

Работа нервной системы, труд и физические упражнения

Мозг человека, его нервная система издавна привлекали умы ученых. Работе мозга посвящены тысячи исследований, так как именно мозг во многом, если не во всем, определяет деятельность нашего организма, его поведение и приспособление к окружающей среде.

Рис. Схема движения сигнала от воспринимающего аппарата — до исполнительного (рефлекторная дуга).

Работа нервной системы представляет собой миллиарды клеток, имеющих многочисленные, порой очень длинные ответвления (корешки), которые протянулись ко всем органам и системам организма. К нервной системе относятся и те образования (рецепторы), которые в процессе развития животных и человека обрели способность воспринимать внешние и внутренние раздражения, например, аппарат слуха или зрения, температурной или тактильной чувствительности, мышечно-суставного чувства (проприоцепторы) и др.

С клетками нервной системы связана наша работоспособность, периодизация и жизненные ритмы функционирования всех органов и систем человека.

Именно нервные клетки на протяжении всей нашей жизни работают с большим напряжением. Они легко ранимы и бы стро истощаются. Поврежденные же клетки практически не восстанавливаются. Все это и заставляет относиться к ним с большой бережливостью, искать, путей сохранения оптимальной работоспособности нервных клеток и расширения функ циональных возможностей нервной системы в целом.

Из рецепторного (воспринимающего) аппарата, нервного проводящего пути и определенных групп мозговых клеток состоит анализатор, через который поступает в центральную нервную систему информация о состоянии наших органов, положении тела в пространстве, окружающих нас предметах, температуре воздуха, атмосферном давлении и т. п.

А — кора головного мозга; Б —подкорковые образования; В — гормональная система; Г — мышечная система.

Многочисленные преемники замечательных отечественных физиологов И. М. Сеченова, И. П. Павлова, Н. Е. Веденского, А.А. Ухтомского в своих исследованиях показали многообразие и сложную архитектуру взаимосвязей организма с внешней и внутренней средой, основанную на условно-рефлектор ных реакциях. Последние способны совершенствоваться и закрепляться.

В повседневной жизни человека: в труде, быту, при занятиях спортом, — центральным вопросом остается возможность срочной переработки обильной информации, поступающей с рецепторного аппарата, и тех путей решения, которые возникают перед организмом (его нервной системой) в связи со складывающейся ситуацией в его деятельности.

Современному культурному человеку хорошо известно, что его поведение, деятельность, черты характера обусловлены особенностями функционирования нервной системы, ее био логическими свойствами.

Еще Гиппократ делил всех людей на сангвиников, холериков, меланхоликов и флегматиков, имея в виду, что одни горячи, как кровь, другие легко возбудимы, третьи, наоборот, трудно возбудимы, а четвертым присуща уравновешенность характера.

Один из основоположников современного учения о нервизме И. П. Павлов считал, что свойства нервной системы обусловлены такими качествами, как сила нервного процесса, его подвижность и соотношение возбудительных и тормозных процессов.

Работа нервной системы, сила нервного процесса, или степень истощаемости нервной системы, имеет общебиологическое значение и опреде ляет предел работоспособности нервных клеток. Сила нервно го процесса определяет способность человека выполнять боль шой объем работы с сохранением заданного ритма и темпа. Наоборот, при слабости нервного процесса наступает быстрое истощение деятельности, она становится неустойчивой, затухающей, аритмичной.

Второе свойство — подвижность нервных процессов — проявляется в быстроте замыкательных реакций, в скорости смены возбуждения торможением и возврата к первоначальному состоянию. Это скорость распространения (иррадиация) возбудительного процесса по нервной системе, его концентраций; в тех или иных отделах, группах клеток. Функциональная подвижность нервных процессов определяет скорость ответной реакции человека или его различных систем на поступающие сигналы раздражения. Она характеризует перестройку и приспособление организма к меняющимся условиям деятельности быта. От подвижности нервных процессов зависит диапазон устойчивости организма, широта его приспособительных реакций.

Э. Б. Коссовская видит проявление подвижности нервных процессов в том, как быстро человек, его органы и системы могут перестроить свое функционирование от уровня покоя к рабочему состоянию. Или, наоборот, от рабочего уровня перейти к состоянию покоя. Скорость протекания восстановительных процессов в период отдыха также определяется подвижностью нервных процессов.

Человек с высокой подвижностью нервных процессов быстро приспосабливается к новой обстановке, легко овладевает навыками.

Что касается соотношения тормозно-возбудительных процессов, то они могут быть уравновешенными или представлены преобладанием возбуждения над торможением.

По мнению И. П. Павлова, обратного соотношения у бодрствующего организма не может существовать, оно не является биологически оправданным. Вместе с тем в последнее время отдельные исследователи, в частности С. Д. Амром, выделяют лиц с преобладанием именно торможения над возбуждением.

Все эти качества (сила, подвижность и возбудительно-тормозные соотношения) взаимосвязаны, взаимообусловлены и имеют самое прямое отношение к пластическим свойствам нервной системы. Их можно сравнить со скульптором или художником и материалом, из которого создается произведение искусства.

Могут быть прекрасные руки ваятеля и совершенно негодный к творению материал или, наоборот, замечательные краски, глина, камень, но отсутствие таланта у художника. И в том и другом случае возможности к созданию произведения искусства остаются весьма и весьма ограниченными, а могут быть и обреченными на неудачу. Всегда торжествует лишь соединение этих двух факторов. Так и с человеком. Когда его нервная система характеризуется высокими пластическими свойствами (строительный материал!) и большой подвижностью нервных процессов (ваятель!), он быстро ориентируется в окружающей обстановке, легко и хорошо приспосабливается к условиям работы, в короткий промежуток времени и четко переключается с одной деятельности на другую. В организме такого человека быстрее развиваются механизмы защиты против переохлаждения и перегревания, вредного действия различных микробов и т. п.

В работах М. М. Кольцовой, В. Я. Кряжева, А. А. Логинова, В. М. Минаевой, И. Н. Филимонова, Минковского и др. показано, что у человека в первые дни и месяцы его жизни начинают развиваться и дифференцироваться те корковые отделы, которые обеспечивают соответствующее функционирование двигательного и кожного анализаторов. Это лишний раз подтверждает роль функции в развитии нервной системы.

Совершенствование условно рефлекторной деятельности идет по пути развития и шлифовки отдельных качеств, лежащих в основе поведения человека, силы, подвижности и уравновешенности нервных процессов, усиления значения второй сигнальной системы (слова, мышления) и уточнения взаимо действия ее с первой. Для процесса старения организма характерно нарушение деятельности нервной системы. При этом происходящие изменения обусловлены не столько анатомическими, сколько функциональными изменениями основных нервных процессов. С возрастом, когда в силу специфики работы, условий жизни, заболеваний, двигательная активность ухудшается, снижается и деятельность нервной системы: нарушается возбудительно-тормозной баланс, нервные процессы становятся более инертными, сила их падает, страдает замыкательная функция. В поведении такого человека появляется стремление к сохранению сложившихся условий быта, работы. Он менее охотно воспринимает различные реорганизации, внедрение нового, с большим трудом отказывается от привычек и переучивается.

Возрастной процесс совершенствования деятельности нервной системы и последующей ее инволюции при старении показали в своих исследованиях В, И. Великжанина, Н. Н. Заслина, Л. А. Новикова, А. Я- Кудряшова, Н. С. Мирзоянц, Хилла, Монниери и др.

Не будет преувеличением сказать, что бесконечное разнообразие связей организма со средой, непрерывное уравновешивание его функций с последней происходит посредством мышечной деятельности. Правда, в настоящее время такие связи не всегда внешне проявляются достаточно ярко. Это обусловлено эволюцией функций отдельных систем и организма в целом, развитием второй сигнальной системы. И все же работу мышц И. М. Сеченов рассматривает как определенное деятельное состояние мозга.

Единение нервных процессов и мышечных двигательных проявлений, с одной стороны, и подверженность их направленной тренировке, с другой, открывают пути к расширению функциональных возможностей центральной нервной системы.

В разное время Н. А. Грациановым, Р. В. Силлай, Джоне сом, Олсоном, Портером, Терманом и другими исследователями обращалось внимание на взаимосвязь между физическим развитием и умственными способностями.

Профессора 3. И. Бирюкова, М. Я. Горкин, В. В. Розен-блат, А. Д. Слоним, Г. Ф. Фольтборт, Матеев указывают, что определенное чередование повышения нервной деятельности с понижением ее работы, которое бывает при выполнении физических упражнений, оказывает тренирующее влияние на нервные процессы.

Возрастающая функциональная активность нервной системы неразрывно связана и с совершенствованием деятельности наших анализаторов: улучшается глазомер, ориентация в пространстве, точность движений и т. п.

Доказано также, что физические упражнения повышают эффективность последующей работы — особенно сложной, с умственным компонентом.

Физические упражнения и массаж являются эффективными средствами активного отдыха, восстановления работоспособности в первую очередь нервной системы. Влияние активного отдыха на утомленный организм человека сложно и многообразно.

Всякий труд, физический или умственный, неизбежно связан с утомлением, которое проявляется в снижении работо способности. Утомление же рассматривается физиологами как защитная реакция в первую очередь нервной системы против перегрузки. Оно носит временный характер.

Профессором В. Э. Нагорным в лаборатории здорового режима Московского университета было установлено, что под воздействием умственных перегрузок во многих случаях наблюдается значительное повышение тонуса крупных и средних артериальных сосудов головного мозга и увеличение периферического сопротивления мелких сосудов. Данное обстоятельство заставило искать пути улучшения именно мозгового кровообращения в период отдыха.

М. И. Виноградовым, А. Ф. Вербовым, 3. М. Золиной, А. В. Коробковым, И. М. Саркизовым-Серазини, В. Э. Нагорным доказано, что работа нервной системы под влиянием различных физических упражнений массажа эти состояния могут быть в определенных границах изменены в лучшую сторону. А это оказывает существенное влияние на функцию головного мозга, способствует восстановлению его работоспособности.

Рис. 4. Схема взаимного влияния двух очагов возбуждения. Заштрихова ны зоны торможения.

По мнению В. Э. Нагорного, такими упражнениями являются;

а) циклические, выполняемые в медленном и среднем темпе: ходьба, бег и т. п.;

б) вовлекающие в работу мышцы плечевого пояса. Это поднимание рук вперед, в стороны, вверх; дуговые и круговые движения руками и др.;

в) связанные с умеренным раздражением вестибулярного аппарата. Например, наклоны или повороты головы, туловища;

г) все виды упражнений с произвольным расслаблением мышц;

д) вызывающие изменение гидростатического давления крови в сосудах головы (при отсутствии противопоказаний). Имеются в виду переходы от горизонтального положения к положению сидя, стоя, наклоны и др.;

е) различные варианты дыхательных упражнений. Следует иметь в виду, что на мозговое кровообращение оказывает влияние не только характер самих упражнений, но и последовательность их выполнения в комплексе, интенсивность, объем и место их в режиме дня.

Однако было бы глубоко ошибочным думать, что стиму лирующая роль мышц для мозговой деятельности состоит в чисто механическом увеличении притока крови к мозгу. Мозг и мышцы представляют собой функциональное единство. Мышцы не могут сокращаться без нервных импульсов, а мозг, изолированный от влияния мышц, быстро теряет свою возбудимость даже при наличии достаточного кровоснабжения. По мнению М. Р. Могендовича, психический тонус в значительной мере определяется мышечным тонусом, так как у них одна основа — проприоцепция.

Физические упражнения создают мощный поток импульсов в центральную нервную систему. Возникают множественные очаги возбуждения. Отсутствие же или недостаток такой импульсации с мышц ведет к ухудшению работы мозга.

По мнению М. И. Виноградова, Н. В. Зимкина, Ю. К. Заморенова и Б. К. Заморенова, В. В. Розенблата, Г. В. Фольборта, работа нервной системы, а именно важнейшим механизмом улучшения работоспособности после выполнения физических упражнений является углубление торможения уже заторможенных нервных клеток и усиление возбудительного процесса в неработавших участках коры.

Интересно и то обстоятельство, что когда при активном отдыхе упражнения выполняются в медленном темпе, восстановительные процессы идут медленнее., чем при выполнении тех же комплексов, но в среднем или быстром темпе.

Таким образом, физические упражнения, мышечная работ а — неизменный спутник нашей жизни. Это орудие развития организма, совершенствования его функций, приспособления к условиям существования.

С понижением двигательной активности связаны многий заболевания, старение.

Упражнения помогают нам бороться с усталостью, сохранять высокий уровень работоспособности и совершенствовать интеллект.

Статья на тему Работа нервной системы

Формирует модель конечного результата деятельности. Перед началом мышечной работы в головном мозге формируется модель того, что должно получиться в результате деятельности мышц. Например, если человек собирается совершить бросок мяча в кольцо, в головном мозге формируется представление о том, как мяч выпускается из рук и попадает в корзину.
Формирует программу поведения. После формирования модели конечного результата нервная система составляет программу, в ходе выполнения которой конечный результат должен быть достигнут. Например, перед броском мяча в кольцо в головном мозге формируется программа последовательности сокращения определенных мышц, которые будут осуществлять это двигательное действие. При формировании программы поведения нервная система старается, чтобы деятельность мышц привела к получению полезного результата с возможно меньшими усилиями для организма.
Посылает исполнительные команды к мышцам, реализующие сформированную программу. Исполнительные команды нервной системы заставляют сокращаться строго определенные мышцы, в нужной последовательности, с необходимыми усилиями, с заданной скоростью и так далее. Каждая характеристика работы мышц управляется деятельностью нервной системы.
Управляет изменениями в системах, обеспечивающих мышечную деятельность (сердечно-сосудистой, дыхательной и других), и не принимающих участие в мышечной работе (пищеварительной и других). При этом нервная система следит за тем, чтобы эти изменения были адекватны мышечной деятельности (по возможности не больше и не меньше, чем необходимо). Деятельность одних органов она усиливает, других - ослабляет. Функцию регуляции работы органов во время мышечной деятельности нервная система осуществляет совместно с системой желез внутренней секреции.
Получает информацию о том, каким образом происходит сокращение мышц, работа других органов, как изменяется окружающая обстановка. С той же скоростью, с которой к органам поступают исполнительные команды от нервной системы, обратно к нервной системе возвращается информация о том, как эти команды реализуются.
Анализирует поступающую от структур организма и окружающей обстановки информацию. Информация о том, как происходит работа организма, и какие результаты достигнуты, сравнивается (сличается) со сформированной до начала мышечной деятельности моделью конечного результата. Например, реально сделанный бросок мяча в кольцо сравнивается со сформированным преставлением то том, как это должно быть сделано.
При несоответствии результатов работы организма сформированной модели конечного результата нервная системавносит коррекции в программу поведения и посылает новые исполнительные команды мышцам. Например, если бросок в кольцо был неудачным, нервная система анализирует степень отклонения реальной траектории полета мяча от необходимой для попадания в корзину. После этого в программу поведения вносятся изменения. Цель этих изменений - скорректировать деятельность мышц так, чтобы мяч-таки попал в кольцо.

Процессы формирование программы поведения, посылки исполнительных команд к мышцам, получения обратной информации от мышц, других органов и окружающей обстановки, анализа обратной информации и внесения коррекций в программу поведения осуществляются в течение всего времени выполнения мышечной работы. Получается, что на одно мышечное сокращение в нервной системе происходит множество процессов. Поэтому мышечная деятельность является чрезвычайно утомительной работой для нервной системы. Особенно это касается интенсивной, длительной или непривычной мышечной деятельности. Существует даже теория утомления, согласно которой процессы утомления развиваются не столько на периферии, сколько в нервных клетках центральной нервной системы. В физиологии это до сих пор одна из основных теорий утомления.

В начале обучения какому-либо двигательному действию в работу включается много лишних мышц, человек совершает резкие неуклюжие движения. В головном мозге в это время в возбужденном состоянии находится чрезмерно большое количество нервных клеток. По мере освоения двигательного действия, работа лишних мышц начинает тромозится нервной системой, потом в работу включаются только необходимые мышцы, а движения становятся плавными и элегантными. В этом случае в головном мозге возбуждены только нервные клетки, управляющие сокращающимися мышцами, деятельность ненужных для работы нервных клеток заторможена. Этот процесс называется формированием двигательного навыка.

Если результат реальной мышечной деятельности почти полностью соответствует идеальной модели конечного результата, нервная система старается запомнить программу поведения, которая позволила этого достигнуть. Как правило, запомнить эту программу нервной системе удается после нескольких повторений удачных результатов мышечной деятельности.

Хранящаяся в памяти программа поведения, есть ни что иное, как информация о том, каким образом происходит возбуждение нервных клеток: каких, в какой последовательности, с какой частой и так далее.

Чем сложнее двигательное действие, тем большее количество повторений требуется нервной системе, чтобы запомнить программу поведения. Например, чтобы научиться плавно трогаться с места на машине при нажатии на педаль газа, достаточно нескольких попыток. А чтобы научиться стабильно попадать мячом в баскетбольное кольцо, необходимо несколько сотен повторений.

Если программа поведения хорошо запечатлена в памяти, нервная система не утруждает себя строгим контролем за такой деятельностью. Например, водители со стажем не задумываются над тем, как они нажимают на педали управления автомобиля. Такая деятельность происходит автоматически. Для организма это означает, что высшие отделы нервной системы передали большую часть управления деятельностью нижележащим отделам. Роль высших отделов в этих условиях - лишь некоторый контроль за ходом выполнения работы. Этот процесс называется стабилизацией двигательного навыка. Если деятельность слишком сложная (сложные акробатические элементы, например), полной стабилизации двигательного навыка не происходит никогда. Высшие отделы нервной системы могут лишь в небольшой степени ослабить контроль.

Физические упражнения, особенно силовые тренировки, важны для здорового функционирования мозга и нервной системы. Ряд исследований связывают силу мышц ног, в частности, с различными когнитивными преимуществами. Исследования показывают, что всякий раз, когда вы не можете выполнять упражнения с нагрузкой, вы не только теряете мышечную массу, но на химический состав вашего тела производится воздействие таким образом, что состояние нервной системы и мозга также ухудшается.

Хотя тренировки в первую очередь ценятся за их влияние на физическое здоровье, силу и подвижность, имеются многочисленные свидетельства того, что упражнения, особенно силовые, так же важны для здорового функционирования мозга и нервной системы. Ряд исследований, о которых я расскажу ниже, связывают мышечную силу и, в частности, силу ног, с различными когнитивными преимуществами.

Важность упражнений на ноги для здоровья мозга и нервной системы

Эта захватывающая связь была вновь продемонстрирована в недавнем исследовании, опубликованном в Frontiers in Neuroscience, которое показывает, что здоровье нервной системы зависит как от сигналов от ваших крупных мышц ног, так и от сигналов от мозга к мышцам. Другими словами, это палка о двух концах, и оба из них одинаково важны.

Другими словами, когда вы не в состоянии выполнять упражнения с нагрузкой, вы не только теряете массу из-за мышечной атрофии, это влияет на химию вашего тела таким образом, что работа нервной системы и мозга также начинает ухудшаться.

Чтобы прийти к такому выводу, исследователи не позволяли мышам использовать задние лапы в течение 28 дней. Однако животные все еще могли использовать передние лапы и нормально питаться и умываться, не испытывая стресса.

По прошествии 28 дней была исследована субвентрикулярная зона мозга животных. Это область, ответственная за здоровье нервных клеток. Примечательно, что количество недифференцированных нейронных стволовых клеток, которые могут развиваться как в нейроны, так и в другие клетки головного мозга, уменьшилось на 70 процентов у животных, которые не использовали свои задние лапы, по сравнению с контрольной группой, которой не создавались препятствия.

Нейроны и олигодендроциты (глиальные клетки, которые изолируют нервные клетки) также не смогли полностью созреть в группе воздействия.

Более того, при отсутствии использования мышц ног, на два гена было оказано неблагоприятное воздействие. Один из них, известный как CDK5Rap1, играет важную роль в здоровье и работе митохондрий, что является еще одной причиной для выполнения упражнений с нагрузкой.

Как вы, возможно, уже знаете, здоровые, хорошо функционирующие митохондрии имеют решающее значение для оптимального здоровья, а митохондриальная дисфункция является основной причиной практически всех хронических заболеваний, включая нейродегенерацию, поскольку вашему мозгу требуется больше энергии, чем любому другому органу - около 20 процентов энергии, вырабатываемой во всем теле.

Действительно, подъем веса в противовес силе тяжести является важнейшим компонентом жизни, который позволяет человеческому телу и мозгу функционировать оптимально.

Предыдущие исследования показали, что физические упражнения являются ключевым способом защиты, поддержания и укрепления здоровья мозга и оптимизации когнитивных способностей. Они даже помогают бороться с деменцией.

За связью тела с мозгом стоит множество различных механизмов. Одним, возможно, ключевым фактором является то, как физические упражнения влияют на нейротрофический фактор мозга (BDNF), присутствующий как в вашем мозге, так и в мышцах.

Упражнения изначально стимулируют выработку белка под названием FNDC5. Этот белок, в свою очередь, запускает производство BDNF, который замечательно омолаживает мозг и мышцы. BDNF помогает сохранить существующие клетки головного мозга, активировать стволовые клетки для преобразования в новые нейроны (нейрогенез) и способствует фактическому росту мозга, особенно в области гиппокампа, связанной с памятью.

В нервно-мышечной системе BDNF защищает от деградации нейромотор, критический элемент в мышцах. Без нейромотора ваши мышцы похожи на двигатель без зажигания. Нейромоторная деградация является частью процесса, объясняющего возрастную атрофию мышц.

Еще один механизм связан с веществом, называемым β-гидроксибутират, который вырабатывается печенью, когда метаболизм оптимизирован для сжигания жира в качестве основного топлива. Когда уровень сахара в крови снижается, β-гидроксибутират служит альтернативным источником энергии. β-гидроксибутират также является ингибитором гистондеацетилазы, которая ограничивает выработку BDNF.

Итак, ваше тело, по-видимому, разработано для улучшения выработки BDNF с помощью ряда различных путей в ответ на физические нагрузки, а перекрестная связь BDNF между мышцами и мозгом помогает объяснить, почему физическая тренировка может оказать такое благоприятное воздействие на мышцы и мозговую ткань.

Это в буквальном смысле помогает предотвратить и даже обратить вспять процесс распада мозга, а также предотвратить и обратить вспять процесс распада мышц при старении. Упражнения также помогают защитить и улучшить работу вашего мозга:

• Улучшая и увеличивая приток крови (оксигенацию) к вашему мозгу
• Увеличивая производства защищающих нервные клетки соединений
• Уменьшая количество вредных бляшек в мозге

Вот несколько исследований, демонстрирующих захватывающую связь между мышцами и мозгом:

Исследование 2016 года в журнале Gerontology показало, что работа мышц ног помогает поддерживать когнитивные функции по мере старения. По мнению авторов, простое увеличение продолжительности ходьбы может сохранить работу мозга в пожилом возрасте. В исследовании приняли участие 324 двойняшки женского пола в возрасте от 43 до 73 лет. Когнитивные функции, такие как обучение и память, были проверены в самом начале и в конце исследования.

Интересно, что сила ног оказалась лучшим показателем здоровья мозга, чем любой другой фактор образа жизни, который они рассмотрели. Соответственно, близнец с наибольшей силой ног поддерживал более высокое когнитивное функционирование с течением времени по сравнению с более слабым близнецом. Более сильный близнец из пары также испытывал меньше возрастных изменений мозга с течением времени.

Исследование, проведенное в штате Джорджия, показало, что 20-минутные силовые тренировки улучшают долговременную память примерно на 10 процентов. В этом эксперименте 46 добровольцев были случайным образом распределены в одну из двух групп - одну активную и одну пассивную. Изначально все участники просмотрели серию из 90 изображений. После этого их попросили вспомнить как можно больше из них.Затем активной группе было предложено сделать 50 разгибаний ног при максимальном усилии с помощью тренажера сопротивления. Пассивных участников попросили позволить машине двигать ногой, не прикладывая никаких усилий. Через два дня участники вернулись в лабораторию, где им показали 90 оригинальных фотографий и 90 новых.

Другое исследование, опубликованное в 2016 году, также обнаружило связь между физическими упражнениями и улучшенным сохранением долговременной памяти. Здесь они обнаружили, что тренировки через четыре часа после изучения чего-то нового помогают запомнить то, что вы только что изучили в долгосрочной перспективе. Любопытно, что этот эффект не был обнаружен, когда упражнения выполнялись сразу после обучения.

Почему эта четырехчасовая задержка способствует сохранению памяти, до сих пор неясно, но, похоже, это как-то связано с выделением катехоламинов, естественных химических веществ в вашем организме, которые, как известно, улучшают консолидацию памяти. К ним относятся дофамин и норадреналин. Одним из способов повысить уровень катехоламинов является физическая нагрузка, и отсроченная тренировка является частью уравнения.

Исследования на животных также показали, что физические упражнения активируют и стимулируют рост нейронов в гиппокампе, который принадлежит к древней части вашего мозга, известной как лимбическая система, и играет важную роль в консолидации информации из краткосрочной в долговременную память, а также в пространственной навигации.

В одном из таких исследований у тренирующихся мышей выросло в среднем 6000 новых клеток головного мозга гиппокампа на каждый кубический миллиметр пробы ткани. Как и ожидалось, мыши также показали значительное улучшение вспоминания. Похожим образом исследование, проведенное в 2010 году, показало, что упражнения помогли обезьянам освоить новые задачи в два раза быстрее, чем не тренирующимся обезьянам.

В ряде других исследований также изучалось влияние физических упражнений на работу мозга и IQ у студентов и сотрудников.

Главные моменты исследования включают в себя вывод о том, что 40 минут ежедневных упражнений повышают IQ в среднем почти на 4 балла среди учащихся начальной школы; среди шестиклассников наиболее тренированные учащиеся набрали на 30% больше, чем средние по показателям, а менее тренированные - на 20% ниже; среди старшеклассников те, кто занимался энергичными видами спорта, имели 20-процентное улучшение оценок по математике, естественным наукам, английскому языку и социологии; ученики, которые тренировались до занятий, улучшили результаты теста на 17%, а те, кто тренировался в течение 40 минут, улучшили оценку на целый балл.

Работники, которые регулярно тренируются, также на 15 процентов более эффективны, чем те, кто этого не делает, а это значит, что работнику с хорошей физической подготовкой нужно работать всего 42,5 часа в неделю, чтобы выполнять ту же работу, которую средний работник делает за 50.

• Нормализация уровня инсулина и профилактика инсулинорезистентности

Физические упражнения являются одним из наиболее эффективных способов нормализации уровня инсулина и снижения риска инсулинорезистентности. Это не только снижает риск развития диабета, но и помогает защитить когнитивное здоровье, поскольку диабет связан с повышением риска развития болезни Альцгеймера на 65 процентов. На самом деле инсулин играет важную роль в передаче сигналов головного мозга, и когда она нарушается, возникает деменция.

• Улучшение притока крови и кислорода к мозгу

Вашему мозгу необходим значительный запас кислорода для правильной работы, что помогает объяснить, почему то, что полезно для вашего сердца и сердечно-сосудистой системы, также полезно для вашего мозга. Усиленный кровоток, возникающий в результате упражнений, позволяет вашему мозгу почти сразу же начать работать лучше. В результате вы, как правило, чувствуете себя более сосредоточенным после тренировки, что может повысить вашу производительность.

• Уменьшение образования бляшек

В одном исследовании на животных у тренирующихся мышей было обнаружено значительно меньше повреждающих бляшек и кусочков бета-амилоидных пептидов, связанных с болезнью Альцгеймера, и, изменяя способ, которым повреждающие белки находятся внутри вашего мозга, физические упражнения могут помочь замедлить нейродегенерацию.

• Уменьшение костного морфогенетического белка (BMP)

BMP замедляет создание новых нейронов, тем самым снижая нейрогенез. Если у вас высокий уровень BMP, ваш мозг становится все более вялым. Упражнения уменьшают воздействие BMP, тем самым позволяя взрослым стволовым клеткам выполнять свои жизненно важные функции поддержания гибкости мозга. В исследованиях на животных мыши с доступом к колесу для бега снизили BMP в своем мозге вдвое за одну неделю.

Повышение уровня белка noggin — Упражнения также приводят к заметному увеличению уровня другого белка мозга, называемого noggin, антагониста BMP. Таким образом, физические упражнения не только уменьшают пагубные последствия BMP, но и одновременно усиливают и более полезный noggin. Это сложное взаимодействие между BMP и noggin, по-видимому, является мощным фактором, который помогает обеспечить пролиферацию и молодость нейронов.

• Уменьшение воспаления

Упражнения снижают уровень воспалительных цитокинов, связанных с хроническим воспалением и ожирением, которые могут негативно повлиять на работу вашего мозга.
Увеличение количества повышающих настроение нейромедиаторов — Упражнения также способствуют увеличению уровня гормонов естественного улучшения настроения и нейротрансмиттеров, связанных с контролем настроения, включая эндорфины, серотонин, дофамин, глутамат и ГАМК.

• Метаболизация стрессовых химических веществ

Исследователи также выяснили механизм, с помощью которого физические упражнения помогают снизить стресс и связанную с этим депрессию, которые являются факторами риска развития деменции и болезни Альцгеймера. Хорошо тренированные мышцы имеют более высокий уровень фермента, который помогает метаболизировать стрессовое химическое вещество, называемое кинуренин. Результаты показывают, что тренировка мышц помогает избавить организм от вредных химических веществ, вызывающих стресс.опубликовано econet.ru.

Автор Джозеф Меркола

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ: