Широко известно, что регулярные физические упражнения полезны для здоровья. Но нейробиологи из Орегонского университета (OHSU; Портленд, штат Орегон, США) обнаружили, что они также делают существо чуточку умнее — впрочем, исследование проводилось на мышах.
Фото: Эмин Джафаров, Коммерсантъ / купить фото
Фото: Эмин Джафаров, Коммерсантъ / купить фото
здоровье
Оказалось, что, даже если мышь упражняется недолго, но интенсивно, это напрямую воздействует на работу гена, который отвечает за соединения между нейронами в гиппокампе — отделе лимбической системы головного мозга, связанном с обучаемостью и памятью. Результаты исследования опубликованы в журнале eLife.
Предыдущие исследования на животных и на людях показывают, что регулярные упражнения улучшают общее здоровье мозга. Однако это наблюдение в то же время неотделимо от того, что занятие спортом в принципе полезно для сердца, печени, мышц — естественно, это, в свою очередь, сказывается и на мозге: к примеру, здоровое сердце в достаточной мере насыщает кислородом все тело, включая мозг.
«Более ранние исследования спортивных упражнений в большинстве своем сосредоточены на долговременном эффекте,— рассказывает один из авторов исследования Гари Вестбрук.— Нам, нейробиологам, не так важно, какова польза упражнений для сердца или мышц,— мы хотели узнать, в чем состоит польза именно для мозга».
Исследование заключалось в том, что ученые специальным образом измеряли реакцию мозга каждой из мышей, помещавшихся на короткие промежутки времени в колесо. За два часа мыши пробегали по нескольку километров. Выяснилось, что непродолжительные всплески физической активности (в человеческом эквиваленте — раз в неделю поиграть в баскетбол или пройти 4 тыс. шагов) способствовали увеличению числа синапсов в гиппокампе. Ученые сделали это открытие, анализируя гены, которые усиливались в отдельных нейронах, активированных во время тренировки. Определенный ген вел себя необычно — Mtss1L. В прошлых исследованиях на него не обратили никакого внимания.
Ген Mtss1L кодирует белок, который вызывает изгибания клеточной мембраны. Исследователи обнаружили, что, когда этот ген активируется во время короткого ряда упражнений, это провоцирует небольшие выросты на нейронах, известные как дендритные шипики — как раз то самое место, где формируются синапсы. Таким образом, исследователи показали, что небольшого набора упражнений достаточно для того, чтобы улучшить обучаемость мозга.
Следующим этапом исследования станет выявление взаимосвязей непосредственно между тренировками и учебными задачами для мозга, чтобы лучше понять воздействие упражнений на обучение и память.
Источник: https://elifesciences.org/articles/45920