В исследовании, проведённом на лабораторных мышах, было установлено, что кратковременные физические тренировки увеличивают количество синапсов в гиппокампе и улучшают обучаемость мозга. По словам авторов, физическая активность, которую проявляли в эксперименте мыши, соответствует игре в баскетбол на дворовой площадке раз в неделю или ходьбе на 4000 шагов.
Польза регулярных физкультурных занятий для мозга не была секретом для учёных и раньше. Но им хотелось определить, оказывают ли такие нагрузки непосредственное положительное влияние на мозг, выделив его от воздействия на сердце, печень и мышцы. Например, более сильное в результате упражнений сердце лучше выполняет свою работу, и в результате весь организм, включая и мозг, лучше обеспечивается кислородом. «Как нейробиологи мы не заботимся о пользе для сердца и мышц, а хотим знать преимущества упражнений для мозга», — говорит профессор Гэри Уэстбрук (Gary Westbrook) из Орегонского университета здоровья и науки (Oregon Health & Science University). К тому же предшествующие исследования проводились чаще всего при длительных физических нагрузках, а не при кратковременных.
В нынешнем эксперименте часть подопытных мышей на непродолжительное время помещали в беговые колёса, а контрольная группа вела малоподвижный образ жизни. В результате учёные отметили в нейронах мозга мышей, получавших физические нагрузки, повышение активности гена Mtss1L, который оказывает воздействие на мембрану нейрона. В результате на нейронах образуются так называемые дендритные шипики — выросты мембраны, которые способны превратиться в синапсы — соединения между двумя нейронами. Поскольку образование новых нейронных связей сконцентрировано в гиппокампе — области мозга, связанной с формированием памяти, обучением и вниманием, — авторы исследования полагают, что даже кратковременные физические нагрузки подготовят мозг к более быстрому усвоению новой информации.
Учёные намерены продолжить серию экспериментов, присоединив к физической нагрузке серию когнитивных тестов для мышей, чтобы проверить своё предположение и уточнить характер влияния физических упражнений на гиппокамп.
Полученные результаты опубликованы в журнале eLife.
