Численні дослідження виявили, що фізичні вправи підвищують настрій, знижують рівень стресу і навіть покращують когнітивні функції, такі як увага, пам’ять та вирішення проблем. Ці переваги можуть бути частково пов'язані з можливістю фізичного навантаження на підвищення продуктивності нашого мозку хімічних речовин дофаміну та серотоніну, згідно з оглядом досліджень, опублікованих у журналі Brain Plasticity у березні 2017 року.
Дофамін - це нейромедіатор, який критично важливий для регулювання мотивації, пам'яті, нагороди та уваги, тоді як серотонін впливає на настрій, емоції, сон та апетит.
Регулярні тренажери, ймовірно, знайомі з відчуттям ефектів хорошої тренування. І ці ефекти не обмежуються лише здоровими людьми: вправи можуть полегшити симптоми у багатьох пацієнтів із порушеннями психічного здоров'я. Наприклад, метааналіз 11 січень 2019 року, опублікований у статті « Депресія та тривога», зробив висновок, що регулярні аеробні вправи - це ефективне антидепресантне втручання для дорослих з діагнозом «велика депресія».
"Існує безліч досліджень, які показують, що фізичні вправи допомагають тривозі та депресії", - каже Філіп Р. Мускін, доктор медицини, голова наукового програмного комітету Американської психіатричної асоціації та професор психіатрії Ірвінгського медичного центру Колумбійського університету. Однак, додає він, важливо визнати, що фізичні вправи можуть не допомогти у випадках сильної депресії.
Як фізичні вправи впливають на дофамін і серотонін
Не зовсім зрозуміло, як фізичні вправи покращують психічне здоров'я, але деякі дослідження вказують на його вплив на дофамін та функцію серотоніну.
Оскільки важко безпосередньо виміряти зміни нейротрансмітерів у мозку людини, значна частина досліджень фізичних вправ та дофаміну, а також фізичних вправ та серотоніну походить від досліджень на тваринах.
Згідно з оглядом дослідження, проведеного в березні 2017 року, щодо дослідження пластичності мозку , в дослідженнях на гризунах дослідники виявили підвищений рівень дофаміну в декількох регіонах мозку, включаючи гіпокамп, префронтальну кору, стриатум, середній мозок та мозочок під час фізичних навантажень та протягом приблизно двох годин після цього. Тим часом, що стосується серотоніну, у гризунів виявлено, що підвищення рівня серотоніну в лобній корі, гіпокампі, стриатумі та середньому мозку. Однак деякі дослідження не виявили збільшення, можливо, вказуючи на необхідність певної інтенсивності або тривалості фізичних вправ для підвищення рівня серотоніну.
У дослідженнях на людях показано, що фізичні вправи підвищують дофамін та серотонін у крові. І деякі дослідження пов’язували ці зміни з розумовою користю. Наприклад, у жовтні 2016 року, опублікованому в Європейському журналі прикладної фізіології , у здорових молодих людей було взято кров та було проведено тест на увагу до і після 30 хвилин фізичних вправ. Після тренування, рівень серотоніну в крові був підвищений, і учасники краще зробили тест. Крім того, у учасників, які найбільше покращилися на тесті, також спостерігалось найбільше збільшення серотоніну.
Однак досі незрозуміло, як ці зміни рівня нейромедіаторів в крові перетворюються на зміни в головному мозку. Одним з небагатьох способів вимірювання нейрохімічних змін в мозку людини є позитронно-емісійна томографія (ПЕТ). У невеликому, але знаменному дослідженні, опублікованому в Журналі ядерної медицини в серпні 2000 року, дослідники використовували ПЕТ-скани, щоб оцінити вплив 30 хвилин бігової доріжки на концентрацію дофаміну у 12 здорових, регулярних фізичних вправ. Дивно, але вони не знайшли необхідних для підвищення рівня дофаміну, але деякі дослідники припускають, що протокол фізичних вправ у дослідженні був недостатньо інтенсивним.
Крім того, багато дослідників підозрюють, що зміни у відносному рівні серотоніну та дофаміну можуть бути причиною відчуття втоми, яка потрапляє після тривалих фізичних вправ, згідно з аналізом Brain Plasticity . Теорія полягає в тому, що, хоча рівень обох нейромедіаторів спочатку збільшується, рівень дофаміну з часом починає знижуватися, тоді як рівень серотоніну ще підвищений, що спричиняє виснаження.
Поза серотоніном та дофаміном: пояснення "високого бігуна"
Навряд чи психологічні переваги фізичних вправ полягають лише на тому, як він впливає на серотонін та дофамін. Вправа має потужний вплив і на ряд інших нейрохімічних речовин.
Дослідники підозрюють, що значна частина фізичних вправ, що піднімають настрій, пов'язана з впливом на ендорфіни та інші нейромодулятори, що беруть участь в ендогенній опіоїдній системі. Опіоїдна система важлива при больовій модуляції, винагороді, реагуванні на стрес та вегетативному контролі. Як у людей, так і у тварин такі природні опіоїди збільшуються в крові після фізичного навантаження.
Детальніше: 12 тренувань для поліпшення настрою
У семінарному дослідженні в листопаді 2008 року, опублікованому в корі головного мозку, дослідники використовували ПЕТ для дослідження того, що відбувається в мозку 10 спортсменів-тренерів-чоловіків. Вони виявили, що настрій покращився, а концентрація опіоїдів була значно підвищена в багатьох областях мозку через 30 хвилин бігу.
І хоча традиційно ендорфіни отримують більшу частину заслуг за виробництво так званого "бігуна", новітні дослідження виявили важливу роль для ендоканабіноїдів. Це сімейство ліпідів - які активують ті ж рецептори, що і ТГК для марихуани - також збільшується в крові після фізичних навантажень, згідно з аналізом Brain Plasticity .
Адаптація до стресу та стимуляції нових нейронів
Якщо мова йде про довгострокові вигоди, вплив фізичних вправ на систему стресового реагування на організм також може бути важливим. Вправа активізує гіпоталамо-гіпофізарно-надниркову (HPA) вісь і стимулює вивільнення кортизолу. Однією з гіпотез є те, що це примушує людей адаптуватися до стресу, щоб вони були захищені від негативного фізіологічного впливу майбутніх стресорів.
Наприклад, у січневому дослідженні, проведеному в січні 2015 року, опублікованому в Psychoneuroendocrinology , молоді люди, які зробили 30 хвилин аеробних вправ, мали менш виражений сплеск кортизолу та виявили менше фізіологічних маркерів стресу, коли пізніше вони пройшли тест, призначений для психологічного їх стресу.
: 7 занять з тренувань, які позбавлять вас від стресу
Вправа також підвищує в крові різні нейротрофічні фактори, які спонукають до створення нових нейронів. У двох дослідженнях на гризунах - праці, опублікованій в лютому 2018 р. У Frontiers in Neuroscience , та метааналізі у вересні 2016 року в PLoS One - дослідники пов'язували підвищення, спричинене фізичними вправами, збільшення нейротрофічного фактора мозку (BDNF) із зростанням нейронів у гіпокампі, область мозку, яка є критичною для пам’яті та навчання.
Хоча вивчити цей процес у людей набагато складніше, багато дослідників вважають, що ця здатність до просування нових нейронів може сприяти антидепресивній дії фізичних вправ. Це також може пояснити, чому регулярні заняття спортом, здається, допомагають боротися зі зниженням когнітивної здатності через старіння або нейродегенеративні захворювання, такі як хвороба Альцгеймера, згідно з дослідженнями, проведеними в травні 2017 року в " Сучасна нейрофармакологія" .
Винос
Хоча досі існують великі прогалини в нашому розумінні точних механізмів, за допомогою яких вправа змінює мозок, мало сумнівів у його перевагах. Ось чому доктор Мускін рекомендує аеробні фізичні вправи всім своїм пацієнтам, і чим наполегливіше, тим краще, доки людина досить здорова. "Гуляти добре для вас - біг може мати антитривожну та антидепресивну дію".
Як підкреслили автори оглядової статті в лютому 2018 року в Frontiers in Neuroscience , "Вправа, коли її проводять в помірному порядку, не тільки слугує надійним методом поліпшення фізичного здоров'я, але і служить профілактичним та захисним заходом проти численних неврологічних та психічних захворювань.."
