Навіть 20 хвилин їзди на велосипеді у помірному темпі можуть активізувати гіпокамп — ключову ділянку, що відповідає за пам’ять і навчання. Нове дослідження, опубліковане в журналі Brain Communications, показало: короткі фізичні навантаження запускають у мозку хвилі активності, які допомагають ефективніше зберігати інформацію.
Про це пише Medical News Today.
Як проводили дослідження
У дослідженні взяли участь 14 людей віком від 17 до 50 років, яким імплантували електроди в рамках лікування епілепсії. Вони виконували 20-хвилинне тренування на велотренажері, крутячи педалі у комфортному для кожного темпі.
Після цього дослідники вимірювали мозкову активність і порівнювали її з показниками до тренування.
Після фізичного навантаження вчені зафіксували значне зростання високочастотної активності (ripples) у гіпокампі. Ці хвилі поширювалися й на інші ділянки мозку, які беруть участь у обробці та відтворенні інформації.
“Ripples – це дуже короткі сплески синхронізованої електричної активності у центрі пам’яті мозку – гіпокампі. Відомо, що у тварин вони відіграють ключову роль у стабілізації спогадів після певного досвіду. Можна уявити їх як моменти, коли мозок швидко “переглядає” інформацію, допомагаючи перетворити недавні події на довготривалі спогади”, – пояснив Рамірес-Вільєгас.
Чому ці “хвилі” важливі для пам’яті?
Це короткі сплески синхронної нейронної активності. Дослідники порівнюють їх із надшвидкою передачею даних. Вважається, що такі хвилі допомагають мозку об’єднувати та відтворювати спогади. Раніше вчені спостерігали їх лише у гризунів.
Тепер нові дані свідчать, що фізична активність збільшує частоту появи цих хвиль у гіпокампі, а також посилює їхню синхронізацію з іншими нейронними мережами. Це свідчить про кращу взаємодію між ділянками мозку, що беруть участь у запам’ятовуванні.
“Найбільш несподіваним було не лише те, що ми змогли зафіксувати зміни в активності ripples у гіпокампі, а й те, що фізичні вправи впливають і на кортикальні структури мозку. Після короткого фізичного навантаження взаємодія між гіпокампом і корою мозку посилюється, а це явище тісно пов’язане з процесами пам’яті. Це означає, що навіть коротке тренування може впливати на нейронні механізми навчання та пам’яті”, – зазначив Рамірес-Вільєгас.
Крім того, дослідники виявили, що вищий пульс під час тренування пов’язаний із сильнішою активністю ripples після фізичного навантаження. Це свідчить, що інтенсивність вправ може впливати на силу нейронної реакції.
За словами вчених, учасники з вищою частотою серцевих скорочень під час тренування мали сильнішу активність хвиль після нього. Це означає, що інтенсивність фізичної активності може впливати на те, наскільки активно реагують нейронні мережі пам’яті.
Значення для навчання та здоров’я мозку
Результати дослідження свідчать, що навіть коротке тренування може тимчасово покращити здатність мозку кодувати або відтворювати інформацію.
Дослідники припускають, що сплеск активності хвиль може бути нейронним механізмом, який пояснює відомі когнітивні переваги фізичних вправ.
Попри перспективні результати, вчені наголошують, що дослідження проводилося на невеликій групі учасників із епілепсією, тому результати можуть не повністю відображати ситуацію у загальній популяції.
Наступним важливим кроком стане безпосереднє дослідження того, чи пов’язані ці нейронні зміни з реальним покращенням пам’яті.
