Naukowcy z tokijskiego Waseda University (Japonia) zbadali wpływ siedmiu rodzajów lekkich, krótkotrwałych ćwiczeń i odkryli, że wszystkie ćwiczenia, z wyjątkiem statycznego rozciągania poprawiają przepływ krwi w mózgu i aktywują wiele obszarów kory przedczołowej (PFC).

Kora przedczołowa znajduje się w przedniej części płata czołowego mózgu. Odpowiada za funkcje poznawcze - myślenie, rozumienie, pamięć, język, obliczenia, planowanie i przewidywanie konsekwencji podejmowanych decyzji. Hamuje też zachowania impulsywne, podyktowane aktywnością podwzgórza i układu limbicznego.

Badania wykazały, że ćwiczenia poprawiają funkcje poznawcze dzięki mechanizmom takim jak zwiększony przepływ krwi i zmiany strukturalne w mózgu oraz promowanie neurogenezy – czyli powstawania oraz różnicowania się nowych komórek tkanki nerwowej.

Jak jednak wskazują autorzy, 81 proc. dzieci na całym świecie nie podejmuje wystarczającej aktywności fizycznej – za dużo siedzą. Ten brak aktywności fizycznej budzi obawy o jego negatywny wpływ na zdrowy rozwój mózgu i funkcje poznawcze dzieci.

„Naszym celem jest opracowanie programu ćwiczeń o małej intensywności, który będzie dostępny dla każdego, mającego na celu poprawę funkcji mózgu i ograniczenie siedzącego trybu życia dzieci. Mamy nadzieję promować i wdrażać ten program w szkołach poprzez wspólne wysiłki” — powiedział współautor badania, doktorant Takashi Naito.

Autorzy skupili się na ćwiczeniach, które można łatwo wykonać bez specjalnego sprzętu. Do oceny krążenia wykorzystano funkcjonalną spektroskopię bliskiej podczerwieni (fNIRS), technikę obrazowania, która mierzy zmiany w przepływie krwi przez mózg na podstawie stężenia oksyhemoglobiny, utlenionego barwnika oddechowego czerwonych krwinek.

W badaniu wzięło udział 41 zdrowych dzieci, od uczniów piątej klasy szkoły podstawowej do uczniów trzeciej klasy gimnazjum. Dzieci uczono siedmiu różnych rodzajów ćwiczeń o niskiej intensywności. Ćwiczenia te obejmowały rozciąganie uniesionych rąk, rozciąganie ramion, krążenia łokciami, skręty tułowia, „mycie rąk”, naprzemienne zginanie i prostowanie kciuka jednej i małego palca drugiej ręki oraz utrzymywanie równowagi na jednej nodze.

Ćwiczenia wykonywano w pozycji siedzącej, z wyjątkiem ćwiczenia równowagi na jednej nodze, a wzorce ruchu trwały 10 i 20 sekund. Naukowcy rejestrowali i porównywali poziomy oksyhemoglobiny w spoczynku i podczas ćwiczeń.

Zdaniem autorów wyniki badania były bardzo obiecujące, wykazując znaczący wzrost poziomów oksyhemoglobiny w wielu obszarach PFC podczas wszystkich form ćwiczeń w porównaniu ze stanem spoczynku. Jednak nie zaobserwowano znaczącej zmiany poziomów oksyhemoglobiny podczas statycznego rozciągania z ruchem w jednym kierunku.

„Łącząc rodzaje ćwiczeń, które łatwo zwiększają przepływ krwi w PFC zidentyfikowane w tym badaniu, możliwe jest opracowanie programu ćwiczeń, w który każdy może łatwo zaangażować się w celu poprawy funkcji wykonawczych u dzieci. Może on być również stosowany w przyszłości w celu zapobiegania pogorszeniu funkcji poznawczych u dorosłych i osób starszych” — wyjaśnił Naito.

Chociaż badanie wykazało, że nawet krótkotrwałe ćwiczenia o niskiej intensywności mogą zwiększyć przepływ krwi w korze przedczołowej, potrzebne są dalsze prace, aby potwierdzić, czy takie ćwiczenia rzeczywiście prowadzą do poprawy funkcji poznawczych.(PAP)

Paweł Wernicki

pmw/ agt/