Връзка
Heisz J, Clark I, Bonin K, et al. Ефектите от физическите упражнения и когнитивното обучение върху паметта и невротрофните фактори.J Cogn Neurosci. 2017; 29 (11): 1895-1907.
Цел
Да се проучат ефектите от тренировките за упражнения в сравнение с комбинираните упражнения и когнитивните тренировки, за да се определи дали има синергични ефекти върху паметта при хората. Невротрофните фактори, които поддържат оцеляването и функцията на хипокампалните клетки, също бяха измерени, за да предполагат възможни механизми за наблюдавани промени в паметта.
Чернова
Не рандомизирано интервенционно проучване
Участник
95 здрави млади възрастни на възраст от 17 до 30 години (58 жени, 37 мъже), които се упражняват интензивно за по -малко или равни на 1 час седмично в изходното ниво
интервенция
Участниците завършиха 6 седмици или физическа подготовка, комбинирани физически и когнитивни тренировки или без обучение (контрол). Тренировките за упражнения се състоят от 20 минути тренировки с интервал с висока интензивност приблизително три пъти седмично в продължение на 6 седмици (среден брой упражнения за групата за упражнения: 17 ± 1 SD). Когнитивното обучение се състоеше от 20 минути обучение с компютърна версия на задачата за концентрационна памет приблизително 3 пъти седмично в продължение на 6 седмици.
Оценявани параметри на изследването
- Spitzensauerstoffverbrauch (VO2 Peak), um zu beweisen, dass körperliches Training die aerobe Fitness verbessert.
- Kirwan und Starks Mnemonic Similarity Task (MST) zum Testen der Gedächtnisfunktion. Der MST testet das Gedächtnis von Bildern von Alltagsgegenständen, insbesondere das Hochinterferenzgedächtnis und die allgemeine Wiedererkennung. Ein hohes Interferenzgedächtnis wurde als voreingenommene Fähigkeit definiert, Köderartikel korrekt als „ähnlich“ zu identifizieren, und allgemeine Wiedererkennung wurde als voreingenommene Fähigkeit definiert, eine Wiederholung korrekt als „alt“ zu identifizieren.
Първични мерки за резултат
- Maximaler Sauerstoffverbrauch am Ende der 6-wöchigen Übungsintervention; Teilnehmer mit VO2 Peak > 4,6 ml/kg/min wurden als High-Responder und solche mit VO angesehen2 Peaks < 4,6 ml/kg/min wurden als Low-Responder betrachtet.
- Verbesserung bei hochinterferenten und allgemeinen Erkennungsgedächtnisaufgaben von der Grundlinie bis zum Ende der 6-wöchigen Übungsintervention
- Veränderung der Serumspiegel von BDNF und IGF-1 vom Ausgangswert bis zum Ende der 6-wöchigen Intervention
Ключови прозрения
- Sowohl die reine Übungsgruppe als auch die kombinierte Übungs- und kognitive Trainingsgruppe hatten eine bessere High-Interferenz-Gedächtnisleistung als die Kontrollgruppe (P<0,05).
- Die BDNF- und IGF-1-Serumspiegel stiegen gegenüber dem Ausgangswert bei Personen signifikant an, die eine größere aerobe Anpassung an das körperliche Training zeigten (d. h. High-Responder; P<0,05).
- High-Response auf Bewegung, die auch kognitives Training erhielten, hatten eine bessere High-Interferenz-Gedächtnisleistung als diejenigen in der Nur-Übungs-Gruppe (P=0,037).
Последици на практиката
Физическата активност е свързана с подобрения в когнитивната функция както при животински, така и в човешки модели. При хората активният начин на живот и сърдечно -съдовата фитнес са свързани с по -добра когнитивна функция в напреднала възраст.1Други проучвания на напречно сечение са установили, че аеробният фитнес прогнозира по-добро изпълнение на паметта при забавени задачи за безплатно изтегляне,2Релационна памет,3и пространствено обучение.4
Въпреки това, малко проучвания са изследвали комбинираните ефекти от упражненията и когнитивните тренировки при хора и те са ограничени до по -възрастните възрастни популации.5.6
Може би въпросът, когато става въпрос за упражнения, трябва да бъде: „Какъв тип, интензивност и честота е идеален за подобряване на паметта?“
Животинските модели са установили, че упражненията насърчават разпространението на нови неврони в зъбния вирус на хипокампуса, докато когнитивното обучение насърчава оцеляването и интегрирането на тези нови неврони в мрежата. Хипокампусът е свързан предимно с паметта, по -специално формирането и извличането на спомени от сложни събития и епизоди.7За разлика от тях, зъбният вирус се отнася до по -фините детайли на паметта; По -специално, той играе важна роля за разрешаването на смущения между много сходни контексти.
Това проучване изследва ефектите от тренировките за упражнения в сравнение с комбинираните упражнения и когнитивните тренировки, за да се определи дали има синергични ефекти върху паметта при млади възрастни. Това проучване също оценява влиянието на упражненията върху аеробния фитнес и серумните невротрофни фактори BDNF и IGF-1.
Проучванията показват, че връзките между по -високата аеробна фитнес и по -добрата ефективност на паметта могат да бъдат засилени чрез увеличаване на невротрофните фактори. Известно е, че IGF-1 и BDNF влияят на неврогенезата и пластичността чрез подобни сигнални пътища.8Невротрофният фактор, получен от мозъка, помага на мозъка да образува нови връзки, да поправя дефектни мозъчни клетки и да защитава здравите мозъчни клетки. Доказано е също така, че регулира синаптичната пластичност, която е от съществено значение за паметта с висока интерференция.9В допълнение, IGF-1-известен мощен стимул за ангиогенеза-се увеличава чрез упражнения и се смята, че действа като медиатор нагоре по течението за увеличаване на производството на BDNF в хипокампуса.7
Авторите установяват, че висококачествените упражнения в комбинираната тренировъчна група имат по-добра ефективност на паметта с висока интерференция, отколкото висококачествените упражнения, които са получили тренировъчни тренировки сами. В допълнение, високите респонденти също имат по-високи нива на BDNF и IGF-1. Следователно авторите предполагат, че допълнителната полза от паметта от когнитивното обучение може да изисква наличието на невротрофни фактори. Това обаче трябва да се тълкува с повишено внимание. Проучването установи, че серумните нива на невротрофните фактори BDNF и IGF-1 не са засегнати от упражнения или комбинирани интервенции на ниво група. Това е в контраст с данните при предишни животински модели.10-12
Тези резултати предполагат, че потенциалът за синергични ефекти от комбинирането на упражнения и когнитивно обучение може да зависи от аеробните печалби от фитнес и наличието за производство на невротрофни фактори.
Въпреки че това проучване подчертава значението на адаптациите на аеробния фитнес, това е само една от многото различни физиологични адаптации, които се появяват по време на упражнения, които биха могли да допринесат за ефектите върху паметта. Може би въпросът относно упражненията трябва да бъде: "Какъв тип, интензивността и честотата са идеални за подобряване на паметта? Особено способността да се произвеждат невротрофни фактори."