Умеренная или интенсивная физическая активность связана с увеличением объёма гиппокампа у молодых людей
Исследование, проведённое среди молодых людей в Испании, показало, что у тех, кто занимается физической активностью средней и высокой интенсивности, как правило, больше объём области CA2/CA3 гиппокампа — части мозга, отвечающей за память и пространственную ориентацию
Гиппокамп — это небольшая изогнутая структура, расположенная глубоко в мозге. Он играет центральную роль в формировании, организации и извлечении воспоминаний. Являясь частью лимбической системы, он помогает преобразовывать информацию из кратковременной памяти в долговременную и поддерживает пространственную память, которая позволяет нам ориентироваться в окружающем мире.
В течение многих лет считалось, что после детства мозг перестаёт вырабатывать новые нейроны. Однако более поздние исследования показали, что нейрогенез — создание новых нейронов — продолжается и во взрослом возрасте, особенно в гиппокампе. Это явление известно как нейрогенез гиппокампа во взрослом возрасте.
По оценкам, у взрослых людей в каждом полушарии гиппокампа образуется примерно 700 новых нейронов в день. Однако выживаемость этих новых нейронов зависит от того, будут ли они успешно интегрированы в существующие нейронные сети. Если они не интегрируются вскоре после образования, то обычно отмирают. У людей успешная интеграция, по-видимому, зависит от обучения, особенно от напряжённого обучения. Исследования на животных, например на мышах, показали, что бег может стимулировать нейрогенез в гиппокампе, что позволяет предположить, что физическая активность может способствовать росту новых нейронов и поддерживать существующие.
В этом исследовании ведущий автор Анастасия Чередниченко и её коллеги решили изучить взаимосвязь между физической активностью и объёмом серого вещества в двух ключевых областях гиппокампа: CA2/CA3 и CA4/зубчатая извилина (DG). Они также исследовали, связана ли физическая активность, о которой сообщают сами люди, с объёмом гиппокампа, и изучили потенциальную роль личностных качеств, в частности чувствительности к наказаниям и склонности к тревожности.
Объём серого вещества — это объём тел нейронов в определённой области мозга. Подполя CA2/CA3 и CA4/DG гиппокампа участвуют в формировании памяти и пространственной навигации. Область CA2/CA3 способствует созданию новых синаптических связей, лежащих в основе обучения, а область CA4/DG играет важнейшую роль в нейрогенезе и интеграции новых воспоминаний
В течение многих лет считалось, что после детства мозг перестаёт вырабатывать новые нейроны. Однако более поздние исследования показали, что нейрогенез — создание новых нейронов — продолжается и во взрослом возрасте, особенно в гиппокампе. Это явление известно как нейрогенез гиппокампа во взрослом возрасте.
По оценкам, у взрослых людей в каждом полушарии гиппокампа образуется примерно 700 новых нейронов в день. Однако выживаемость этих новых нейронов зависит от того, будут ли они успешно интегрированы в существующие нейронные сети. Если они не интегрируются вскоре после образования, то обычно отмирают. У людей успешная интеграция, по-видимому, зависит от обучения, особенно от напряжённого обучения. Исследования на животных, например на мышах, показали, что бег может стимулировать нейрогенез в гиппокампе, что позволяет предположить, что физическая активность может способствовать росту новых нейронов и поддерживать существующие.
В этом исследовании ведущий автор Анастасия Чередниченко и её коллеги решили изучить взаимосвязь между физической активностью и объёмом серого вещества в двух ключевых областях гиппокампа: CA2/CA3 и CA4/зубчатая извилина (DG). Они также исследовали, связана ли физическая активность, о которой сообщают сами люди, с объёмом гиппокампа, и изучили потенциальную роль личностных качеств, в частности чувствительности к наказаниям и склонности к тревожности.
Объём серого вещества — это объём тел нейронов в определённой области мозга. Подполя CA2/CA3 и CA4/DG гиппокампа участвуют в формировании памяти и пространственной навигации. Область CA2/CA3 способствует созданию новых синаптических связей, лежащих в основе обучения, а область CA4/DG играет важнейшую роль в нейрогенезе и интеграции новых воспоминаний
В исследовании приняли участие 84 здоровых молодых человека (43 женщины) в возрасте в среднем 23 лет. Участники были набраны среди студентов Университета Жауме I в Кастельон-де-ла-Плана, Испания, с помощью плакатов, социальных сетей и сарафанного радио.
Для объективного измерения физической активности участники в течение семи дней подряд носили акселерометр GENEActiv на недоминирующей руке. Эти носимые на запястье устройства непрерывно регистрировали движения, позволяя исследователям оценивать время, проведённое в состоянии лёгкой, умеренной и интенсивной физической активности, а также в состоянии сидячего образа жизни. После семидневного периода наблюдения участники прошли МРТ-сканирование высокого разрешения для оценки объёма гиппокампа. Они также заполнили опросник Global Physical Activity Questionnaire (GPAQ), чтобы самостоятельно оценить свой типичный уровень активности, и заполнили личностные опросники, в том числе шкалы поведенческой системы торможения/поведенческой системы активации (BIS/BAS).
Результаты показали, что у участников, которые занимались умеренной или интенсивной физической активностью, как было измерено с помощью акселерометра, объём субрегиона CA2/CA3 гиппокампа был значительно больше. Также наблюдалось небольшое, но статистически значимое увеличение объёма CA4/DG, связанное с умеренной физической активностью. Кроме того, у участников, которые занимались лёгкой физической активностью, объём CA2/CA3 был немного больше, хотя этот эффект был слабее и не достиг статистической значимости после поправки на множественные сравнения.
Напротив, уровень физической активности, о котором сообщали сами участники, не был связан с объёмом гиппокампа ни в одной из областей. Однако уровень активности, о котором сообщали сами участники, был связан с личностными качествами: люди, которые сообщали о более высоком уровне физической активности, как правило, были менее чувствительны к наказаниям и менее склонны к тревожности, о чём свидетельствовали более низкие показатели BIS. Аналогичным образом, участники, которые проводили меньше времени в сидячем положении (согласно данным акселерометра), также демонстрировали более низкую склонность к тревожности, особенно среди мужчин.
“Текущее исследование показало, что объективно измеренная физическая активность положительно связана с объемом CA2 / CA3 в гиппокампе у молодых людей. Структура взаимосвязей между ПА и чувствительностью к наказанию выявила отрицательную взаимосвязь между обеими переменными при использовании показателей ПА, о которых сообщали сами, но обратную зависимость с показателем сидячего образа жизни, полученным с помощью акселерометрии ”, - заключили авторы исследования.
Исследование проливает свет на связь между объёмом гиппокампа и физической активностью. Однако следует отметить, что исследование проводилось на небольшой группе (в основном) студентов университетов. Результаты для других демографических групп могут отличаться. Кроме того, дизайн исследования не позволяет делать какие-либо выводы о причинно-следственных связях на основе полученных результатов.
Для объективного измерения физической активности участники в течение семи дней подряд носили акселерометр GENEActiv на недоминирующей руке. Эти носимые на запястье устройства непрерывно регистрировали движения, позволяя исследователям оценивать время, проведённое в состоянии лёгкой, умеренной и интенсивной физической активности, а также в состоянии сидячего образа жизни. После семидневного периода наблюдения участники прошли МРТ-сканирование высокого разрешения для оценки объёма гиппокампа. Они также заполнили опросник Global Physical Activity Questionnaire (GPAQ), чтобы самостоятельно оценить свой типичный уровень активности, и заполнили личностные опросники, в том числе шкалы поведенческой системы торможения/поведенческой системы активации (BIS/BAS).
Результаты показали, что у участников, которые занимались умеренной или интенсивной физической активностью, как было измерено с помощью акселерометра, объём субрегиона CA2/CA3 гиппокампа был значительно больше. Также наблюдалось небольшое, но статистически значимое увеличение объёма CA4/DG, связанное с умеренной физической активностью. Кроме того, у участников, которые занимались лёгкой физической активностью, объём CA2/CA3 был немного больше, хотя этот эффект был слабее и не достиг статистической значимости после поправки на множественные сравнения.
Напротив, уровень физической активности, о котором сообщали сами участники, не был связан с объёмом гиппокампа ни в одной из областей. Однако уровень активности, о котором сообщали сами участники, был связан с личностными качествами: люди, которые сообщали о более высоком уровне физической активности, как правило, были менее чувствительны к наказаниям и менее склонны к тревожности, о чём свидетельствовали более низкие показатели BIS. Аналогичным образом, участники, которые проводили меньше времени в сидячем положении (согласно данным акселерометра), также демонстрировали более низкую склонность к тревожности, особенно среди мужчин.
“Текущее исследование показало, что объективно измеренная физическая активность положительно связана с объемом CA2 / CA3 в гиппокампе у молодых людей. Структура взаимосвязей между ПА и чувствительностью к наказанию выявила отрицательную взаимосвязь между обеими переменными при использовании показателей ПА, о которых сообщали сами, но обратную зависимость с показателем сидячего образа жизни, полученным с помощью акселерометрии ”, - заключили авторы исследования.
Исследование проливает свет на связь между объёмом гиппокампа и физической активностью. Однако следует отметить, что исследование проводилось на небольшой группе (в основном) студентов университетов. Результаты для других демографических групп могут отличаться. Кроме того, дизайн исследования не позволяет делать какие-либо выводы о причинно-следственных связях на основе полученных результатов.
