Нейропластичность. Спорт. Старость

Любая привычка, будь то не завтракать, пить чай с конфетой, поздно ложиться спать или чистить зубы, — это следствие действия, которое человек осознанно производил достаточно долго, чтобы мозг перенес это в разряд автоматических действий.

Раньше считалось, что клетки мозга не восстанавливаются, а «старую собаку новым фокусам не научишь», но это далеко не так. Функции мозга зависят от того, часто ли мы занимаемся спортом, как и что едим, от окружения и внешних стимулов.

Тем не менее в погоне за прекрасным телом люди иногда забывают включить в процесс мозг (не столько в переносном, сколько в буквальном смысле). Понимая, как работают механизмы и что влияет на функциональность мозга, можно максимально эффективно использовать его ресурсы для достижения цели.

В сегодняшней статье мы как раз поговорим о двух важных аспектах, связанных с деятельностью мозга: рассмотрим, как формируются привычки и как физическая активность может уберечь мозг от преждевременного старения.


«Мозг не является чем-то статичным. Он все время меняется», говорит Ричард Дэвидсон, профессор психологии и психиатрии в Висконсинском университете в Мэдисоне. «Неважно, что мы делаем: учимся игре в теннис или играем в игру на телефоне мы изменяем свой мозг», – рассказывает он с энтузиазмом. «Мозг – это не автомобиль, который выходит с конвейера и остается неизменным (кроме тех случаев, когда он разбит). Он продолжает меняться на протяжении всей нашей жизни«. [4]

Наш мозг отличается от всех остальных органов тела тем, что рассчитан на постоянные изменения. Если представить его в виде динамической объединенной электросистемы, то миллионы «тропинок» или дорог включаются каждый раз, когда человек думает, чувствует или делает что-то. Некоторые из этих «дорог» хорошо протоптаны, они называются привычками.

Каждый раз, когда человек думает привычно, делает любимые дела или чувствует конкретные эмоции, область привычек расширяется и закрепляется [8]. Привычки переходят в раздел неосознаваемых действий, а мозг тратит намного меньше энергии для совершения того или иного действия.

Если посмотреть на механизм закрепления нового опыта, то каждое новое действие формирует внутри мозга связи и провоцирует его «перестройку» на уровне нейронов. Суть данного процесса отражена в понятии «нейропластичность».

Нейропластичность — способность нервной системы в ответ на внешние и внутренние стимулы изменяться путем оптимальной структурно-функциональной перестройки [2].

Существует множество различных механизмов нейропластичности: начиная от образования новых связей и вплоть до рождения новых нейронов [6]. Но прежде чем мозг начнет формировать новые «тропы», его необходимо «заинтересовать». Для этого существуют стимулы.

Стимул — сильный побудительный момент; внутренний или внешний фактор, вызывающий реакцию, действие [5].

Стимулом может выступать все что угодно: это могут быть и привлекательные картины, и вкусные запахи, и приятная мелодия – одним словом, любая форма любого вещества, главной целью которого является наш головной мозг, точнее, его подкорковые и корковые мотивационные зоны вкупе с ассоциативными областями, основная задача которых – составлять план, замышлять что-то, планировать действия [1].

Каждый раз, задумывая совершить что-то новое и необычное, мы активируем именно эти зоны, запуская начало формирования привычки, а вместе с этим – расход энергии.

В современном мире изобилия и удобств необходимость активно задействовать ресурсы мозга значительно меньше, чем когда нужно выживать. Незачем тратить огромные энергетические ресурсы на поиск еды: она вся находится на прилавках магазинов. Вероятность нападения опасного животного в городских условиях минимальная, а дома оборудованы автономной теплоэнергосистемой, поэтому необходимость разжигать костры для поддержания тепла в доме тоже отпала.

Таким образом вся запасенная энергия ревниво сохраняется организмом на «черный день». Ловушка данного состояния заключается в том, что человек, сохраняя энергию, забывает способы ее применения. Если быть точнее, со временем он перестает заботиться о том, куда ее применить, и не понимает, стоит ли вообще это делать.

Со временем высшие корковые центры активируются все меньше, и в итоге нейронные сети внутри них истончаются, а затем и вовсе отмирают. Так протекает возрастной механизм «похудения» мозга, что неизбежно приводит к таким заболеваниям, как болезнь Альцгеймера или деменция.


Эксперимент, проведенный в Бостонском университете, показал, что наш мозг «усыхает» при сидячем образе жизни.

Проводя исследование на 1200 добровольцах, ученые фиксировали уровень физической подготовки у мужчин и женщин в равной степени. Спустя 20 лет тем же самым добровольцам были предложены тесты для измерения их когнитивных способностей, а также компьютерная томография для измерения структуры головного мозга.

Люди, в чьей жизни почти не было физической нагрузки, к 60 годам имели значительнее меньше серого вещества, чем те, кто регулярно занимался спортом [7].

Руководитель исследовательской группы Николь Спартано отмечает, что многие люди не проявляют беспокойства о здоровье своего мозга до пожилого возраста, однако исследование позволяет сделать вывод, что активный стиль жизни в среднем возрасте очень благотворно препятствует процессу старения мозга.


Механизм формирования привычки

Любое систематичное повторение новых приобретенных действий расширяет новую «тропу» и закрепляет ее. Открытым остается только вопрос о сроке формирования привычки. Многие считают, что для этого необходимо производить одно и то же действие в течение 21 дня. Но откуда взялась эта цифра?

Эксперимент Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства


В эксперименте участвовало 20 человек и их задача сводилась к тому, что на протяжении 30 дней 24 часа в сутки они носили специальные очки, в которых линзы переворачивали изображение вверх дном.

Спустя 20-25 дней их мозг настолько привык видеть мир перевернутым, что воспринимал эту реальность за действительность, а мозг стал сам переворачивать изображение.

Адаптация зрительных рецепторов и зрительных полей головного мозга происходила в течение всего эксперимента, но пик переворотов изображения пришелся на 21 день. Отсюда и пошло мнение, что привычку можно создать за 21 день.

Но есть одна небольшая деталь: испытуемые не снимали очки 24 часа в сутки, т. е. находились в них постоянно. Если подсчитать, то за вычетом сна, ушло более 300 часов на воспитание этой привычки.

По мнению многих специалистов, в действительности на воспитание привычки и образование устойчивых нейронных связей требуется более трех месяцев регулярного и ежедневного повторения действий [3].

Данный эксперимент наглядно демонстрирует механизм нейропластичности и он применим абсолютно к любой привычке, которую человек хочет закрепить, даже к занятиям спортом.

Мотивация и спорт

Где найти мотивацию для воспитания привычки регулярно заниматься спортом?

Совсем недавно ученые обнаружили область мозга, отвечающую за мотивацию к спорту.

Эксперимент ученых из Центра интегративных исследований мозга при Научно-исследовательском институте Детской больницы Сиэтла


В исследовании, опубликованном в журнале Journal of Neuroscience, ученые вживляли электроды генетически модифицированным мышам в дорсальную медиальную уздечку головного мозга (в области таламуса), блокировали сигналы от нее и смотрели, что из этого получится.

В результате подавления этих сигналов у грызунов наблюдалась вялость, нежелание пить подслащенную воду и потеря интереса к физической активности. До этого мыши с удовольствием бегали в колесе. Без функционирующей дорсальной медиальной уздечки мыши стали пассивными. «Физически они способны бегать, но у них нет мотивации, — говорит исследователь». [9].

В силу структурного сходства дорсальной медиальной уздечки у мыши и человека, управление настроением и мотивацией у различных видов живых существ может проходить одинаково.

Мотивация для занятий физической активностью берет свое начало в крохотной структуре головного мозга, которая также влияет на развитие депрессии. Получается, чем чаще мы занимаемся спортом, тем ниже риск заболевания депрессивными расстройствами.

Данные процессы взаимосвязаны: область мозга, отвечающая за мотивацию, активируется под воздействием стимулов (реклама, стройные знакомые и друзья, абонемент в спортзал, стремление начать новую жизнь и т. д.). Человек начинает совершать новые действия, имеющие определенную периодичность и продолжительность, доводит эти действия до привычки и на выходе получает качественно новый образ жизни, который является профилактикой не только множества заболеваний (депрессия, порок сердца, тромбофлебит), но и старческого слабоумия.

Отличается ли механизм формирования привычки в питании от привычки занятий спортом?

Когда речь заходит о привычке здорового питания, тут картина становится немного сложнее. В первую очередь потому, что здесь подключаются дополнительные химические процессы. На восприятие еды и желание ее съесть могут влиять вкусовые предпочтения, то, насколько нам знакомы продукты, насколько мы к ним эмоционально привязаны. Но если мы рассмотрим здоровое питание с поведенческой точки зрения, то вполне можно закрепить и эти привычки.

Так, например, мы все знаем, что у завтрака есть полезные аспекты. Привычка завтракать — это действие, которое можно разбить на множество повторяющихся действий, а через 90 дней они смогут закрепиться на подсознательном уровне. То же самое можно сделать с привычкой есть медленно, тщательно пережевывать пищу, не есть перед телевизором.

Хотя, казалось бы, эти вещи напрямую не влияют на рацион, они однозначно приведут к тому, что человек перестанет переедать, а значит, станет на один шаг ближе к более здоровому и подтянутому телу.

Выводы

1. Наш мозг ленив и стремится к покою и сохранению энергии.

Любое новое действие побуждает его тратить накопленную энергию и формировать новые связи, что отражается в явлении нейропластичности.

Зная механизм нейропластичности, можно любое новое действие или новый приобретенный опыт закрепить на регулярной основе и качественно повысить уровень жизни.

2. Отсутствие физических нагрузок влияет не только на тело, но и на мозг.

Сидячий образ жизни и малые физические нагрузки провоцируют уменьшение массы головного мозга, а также являются мощным фактором развития старческого слабоумия и дефицита когнитивных процессов.

3. Для появления привычки не достаточно 21 дня.

Формирование и закрепление новых привычек проходит путь длиною в 90 дней. Повторение необходимых действий, ведущих к результату, в течение этого времени позволит качественно повысить уровень жизни.

4. За спортивную мотивацию отвечает определенный отдел мозга.

Регулярная стимуляция этой области (посредством тренировок, питания) приводит к закреплению привычки, которая влияет на образ жизни и влечет за собой развитие и достижение гармонии с телом и средой.

Автор: Мария Беленова, клинический психолог

Литература:
1. Бернштейн Н.А. Очерки по физиологии движений и физиологии активности. М.: Наука, 1966.
2. Боголепова А.Н., Чуканова Е.И. Проблема нейропластичности в неврологии, Международный неврологический журнал 8 (38), РГМУ, 2010.
3. Додонов Н. Антитайм-менеджмент/ Н. Додонов. – Изд-во: Питер, 2015.
4. Р. Дэвидсон. Практика внимательности. Перевод: А. Гостеева, август 2014. Ссылка на электронный ресурс.
5. Р. Корсини, А. Ауэрбах. Психологическая энциклопедия. СПб.: Питер, 2006. — 1096 с.
6. Панин С. А. Современное колдовство. Викка и её место в духовной культуре XX — начала XXI века, М.:2014, С. 6-11
7. American Heart Association EPI/ Nicole L. Spartano. — Lifestyle 2015. Режим доступа: свободный.
8. Force, 2010, para. 1 – 2. Ссылка на видеоматериал.
9. Ссылка на электронный ресурс: «Обнаружена область мозга, ответственная за мотивацию к спорту».