Одним из самых захватывающих открытий в науке о мозге стала информация о том, что мы можем выращивать новые нервные клетки. До недавнего времени все считали, что мы рождены с определенным количеством клеток мозга, а по мере старения их теряем и в конце концов зарабатываем деменцию. Это необязательно должно происходить так. Давно известно, что упражнения оттачивают определенные когнитивные способности. В последние 20 лет мы начали разбираться в причинах того, как это может происходить.
Примечательно, что упражнения увеличивают размер гиппокампа, который отвечает за память. Обычно в более зрелом возрасте гиппокамп уменьшается, т. е. уменьшается количество нервных клеток, что приводит к ухудшению памяти и в конечном итоге к увеличению риска развития деменции. Физическая активность замедляет процесс уменьшения гиппокампа. Исследования показали, что даже у пожилых людей аэробные упражнения увеличивают размер гиппокампа, что приводит к улучшению памяти.
Физические упражнения на целых два года обращают вспять потерю объема гиппокампа в связи с возрастом; ничто больше не дает такого значительного эффекта. Увеличивается гиппокамп – усиливается и высвобождение белка BDNF, а это беспроигрышный вариант для всех. Кроме того, аэробные упражнения увеличивают количество клеток в других областях мозга, участвующих в основных когнитивных функциях, в том числе в способности планировать и формировать сложные задачи и реакции.
Катепсин B – еще одна недавняя находка в этом блоке, он способствует улучшению работы мозга и запускается физическими упражнениями. Бег повышает уровень катепсина В, тот вырабатывается мышечными клетками и способствует росту новых нервов. Полагаю, в ближайшем будущем мы еще услышим о катепсине и физических упражнениях.
Эндорфины – одни из самых известных химических веществ, которые вызывают хорошее самочувствие и высвобождаются в мозге во время упражнений, они также снижают уровень дискомфорта от упражнений и блокируют ощущение боли. И белок BDNF, и эндорфины отвечают за чувство эйфории при физической активности. Несколько пугает то, что их физиологическое действие очень похоже на действие морфина, героина или никотина и они вызывают привыкание. Однако огромное отличие заключается в том, что этот эффект действительно полезен для нас.
Один из самых больших страхов человека относительно старения – страх развития деменции. Существует общее мнение о том, что физические упражнения в среднем возрасте предотвращают или отсрочивают деменцию в более позднем возрасте. Некоторые исследования полагают, что у людей, которые занимаются спортом, вероятность деменции снижается на треть.
Однако на данный момент это трудно подтвердить окончательно, потому что многие элементы, связанные с деменцией, зависят от физических упражнений, а еще от кровяного давления, образования, рода деятельности, наличия такого заболевания, как диабет. Либо большинство исследований, в которых рассматривалась взаимосвязь физических упражнений и деменции, фокусировались на количестве регулярных упражнений, выполняемых испытуемыми на протяжении жизни (а значит, ученые полагались на их воспоминания); либо изучались люди за 40–50 лет, и ученые смотрели, что с ними происходит от момента начала исследования. Второй вариант считается более предпочтительным в решении вопроса, но мы понимаем, что такие исследования должны быть длительными, и многие из них все еще продолжаются.
Мыши выступают хорошими испытуемыми для изучения взаимосвязи физических упражнений и деменции, благодаря им мы получаем быстрые результаты. Мышь живет от двух до трех лет. В части одного исследования участвовали мыши с измененными генами, которые способствовали развитию деменции. У таких мышей физическая активность развивала защитные механизмы против деменции и вырабатывала белок BDNF, который был ключом к предупреждению заболевания.
С накоплением большого количества данных о пользе физической активности для функционирования мозга клиницисты начали назначать физические упражнения пациентам с заболеваниями головного мозга, такими как болезни Паркинсона и Альцгеймера, а также с другими расстройствами головного мозга, от эпилепсии до тревоги.
На сегодняшний день проводятся многочисленные клинические испытания, чтобы узнать действие физической активности при лечении возрастных заболеваний головного мозга. Многообещающие результаты могут поспособствовать дальнейшему использованию упражнений в качестве нейротерапии.