Зажги себя! Жизнь – в движении. Революционное знание о влиянии физической активности на мозг

Группа исследователей вместе с ученым из Университета Джорджии Родни Дишманом изучила влияние упражнений на детей с СДВГ, используя специальные тесты моторных функций, которые косвенно измеряют наличие дофамина. Результаты несколько озадачили Дишмана, потому что мальчики и девочки реагировали на физические упражнения по-разному. У мальчишек мышечная активность с существенной нагрузкой улучшала показатели в таких тестах, как умение концентрировать взгляд перед собой или далеко высовывать язык (в состоянии высокой гиперактивности дети этого сделать не могут). У девочек таких достижений не обнаруживалось; отчасти это объясняется тем, что гиперактивность среди них распространена меньше. Однако и те и другие повысили показатели в других тестах, косвенно измеряющих чувствительность дофаминовых синапсов, хотя мальчики добивались этих результатов после максимальной нагрузки, а девочки – после средней (соответственно 75 и 65 % максимальной частоты сердечных сокращений).

Непоседливость и суетливость у детей с СДВГ возникают также под влиянием гиперактивности мозжечка. А последние исследования указывают, что соответствующие препараты против СДВГ, которые увеличивают выработку дофамина и норэпинефрина, восстанавливают нейрохимический баланс в этом органе. Физические упражнения повышают и уровень норэпинефрина. И чем движения сложнее, тем лучше. Крысы, как известно, не занимаются дзюдо, однако ученые заметили существенные изменения нейрохимической картины их мозга после занятий акробатикой, выступающей для грызунов своеобразным аналогом боевых искусств. По сравнению с собратьями, которые просто бегали по ленте, крысы, выполнявшие сложные движения, показали более высокий уровень веществ группы нейротрофического фактора (BDNF). Это позволяет предположить, что в мозжечке начали расти нейроны.

Что касается лимбической системы, то, как я уже неоднократно говорил, упражнения способствуют регуляции активности миндалевидного тела, которое при СДВГ часто становится виновником вспышек агрессивности многих пациентов. Физическая нагрузка выравнивает реакции амигдалы на входящие импульсы, поэтому, например, нам удается держать себя в руках и удерживаться от ругани на водителя соседней машины в напряженной ситуации на дороге.

В связи с тем, что, по существу, СДВГ – это утрата контроля над входящими импульсами и вниманием, ключевое значение приобретает работа префронтальной коры головного мозга. Артур Крамер из Иллинойсского университета в 2006 году провел оригинальное исследование. С помощью функциональной МРТ ученый показал, что пешие прогулки всего три раза в неделю на протяжении полугода существенно увеличили объем префронтальной коры у пожилых людей. А когда Крамер изучил различные аспекты их исполнительных функций, то обнаружил, что эта физическая активность улучшила состояние их рабочей памяти, способность плавно переключаться на разные задачи и отсеивать несущественные входящие импульсы. Крамер не изучал конкретно расстройства СДВГ, но результаты иллюстрируют еще одно направление, когда упражнения помогают в лечении неврологических недугов.

Все ученые согласны, что двигательная активность повышает содержание в мозге дофамина и норэпинефрина. Один из позитивных эффектов от этих нейромедиаторов на межклеточном уровне, как считает нейробиолог из Йельского университета Эми Арнстен, – улучшение соотношения «сигнал – шум» в префронтальной коре. Арнстен обнаружила, что норэпинефрин повышает качество синаптической передачи сигнала, а дофамин подавляет количество посторонних «шумов» (или несущественных взаимодействий в нейронных цепочках), предотвращая обработку ненужного сигнала принимающим нейроном.

Арнстен также считает, что в обеспечении внимания нейромедиаторы действуют по непрямой кривой, похожей на букву U. То есть увеличение их содержания в мозге дает позитивный эффект только до определенного уровня. Дальнейшее нарастание их количества может быть негативным. Как и в любой части нашего мозга, «нейробиологический бульон» должен быть сбалансирован оптимально. И физические упражнения – лучший рецепт.

Классический случай

Если бы вы случайно встретились с Джексоном, моим бывшим пациентом, вы увидели бы перед собой щуплого 21-летнего человека, одетого в джинсы и рубашку навыпуск, который убедительно рассказывает о своих планах. Типичный студент американского колледжа, только еще умнее. Его отличает от других не то, какой он сейчас, а то, каким он был еще относительно недавно и какой путь проделал, чтобы стать таким, какой есть. Джексон бегает почти каждый день. Пять километров по тем дням, когда работает с тяжестями, и десять – в остальные дни. «Если я не делаю этого, я вовсе не испытываю чувство вины, – говорит он. – Просто возникает ощущение, будто я что-то потерял и хочу пойти и сделать это. Я понял: когда я занимаюсь спортом, у меня нет проблем с концентрацией внимания».