Если вы хотите научиться ходить по канату, рекомендуется делать небольшую пробежку после каждой тренировки. Это потому, что недавнее исследование в NeuroImage демонстрирует, что упражнения, выполняемые сразу после отработки нового двигательного навыка, улучшают его долгосрочное удержание. В частности, исследование впервые показывает, что всего лишь пятнадцатиминутный сеанс сердечно-сосудистых упражнений увеличивает взаимосвязь и эффективность мозга. Это открытие, в принципе, может ускорить восстановление двигательных навыков у пациентов, перенесших инсульт или столкнувшихся с проблемами подвижности после травмы.
В своей более ранней работе Марк Ройг, старший автор исследования, уже продемонстрировал, что упражнения помогают укрепить мышечную или двигательную память. На этот раз он и исследовательская группа из Макгилла стремились выяснить, почему именно это произошло. Что происходило в мозгу при взаимодействии разума и мускулов? Что помогло организму сохранить моторику??
Мускулистая видеоигра
Чтобы выяснить это, исследовательская группа попросила участников исследования выполнить две разные задачи. Первый, известный как "задача ущипнуть" немного похоже на мускулистую видеоигру. Он состоит из захвата объекта, похожего на джойстик геймера (и известного как динамометр), и использования разной степени силы для перемещения курсора вверх и вниз, чтобы как можно быстрее соединить красные прямоугольники на экране компьютера. Задача была выбрана потому, что в ней участвовали участники моторного обучения, поскольку они стремились модулировать силу, с которой они держали динамометр, чтобы перемещать курсор по экрану. Затем следовали пятнадцать минут упражнений или отдыха.
Затем участников попросили повторить сокращенную версию этого задания, известную как задание с захватом руки, с интервалами в 30, 60, 90 минут после тренировки или отдыха, в то время как исследователи оценивали уровень активности мозга. В этой задаче участники просто несколько раз держали динамометр в течение нескольких секунд с силой, аналогичной той, которая использовалась для достижения некоторых целевых прямоугольников в "задача ущипнуть". На заключительном этапе исследования участники обеих групп повторяли "задача ущипнуть" через восемь, а затем через двадцать четыре часа после первоначального выполнения, что позволяет исследователям фиксировать и сравнивать активность мозга и возможности подключения по мере консолидации моторных воспоминаний.
Более эффективная мозговая деятельность
Исследователи обнаружили, что те, кто тренировался, постоянно могли повторять "задача ущипнуть" более эффективное соединение различных областей мозга с меньшей активностью мозга, чем у тех, кто не тренировался. Что еще более важно, снижение активности мозга в группе упражнений коррелировало с лучшим сохранением двигательных навыков через двадцать четыре часа после двигательной практики. Это говорит о том, что даже короткий цикл интенсивных упражнений может создать оптимальное состояние мозга во время консолидации моторной памяти, что улучшает сохранение моторных навыков.
Когда они внимательно посмотрели на происходящее, исследователи обнаружили, что после упражнений активность мозга снизилась, скорее всего потому, что нейронные связи между полушариями мозга и внутри них стали более эффективными.
"Потому что нейронная активация в мозгу тех, кто тренировался, была намного ниже," объясняет Фабьен Даль Мазо, первый автор статьи, "затем нейронные ресурсы можно было бы использовать для других задач. Упражнения могут помочь освободить часть вашего мозга для других дел."
Важность сна
Что особенно заинтриговало исследователей, так это то, что когда они тестировали участников на 8-часовой отметке, между группами было мало различий в сохранении навыков. Фактически, обе группы были менее способны сохранить навыки, которые они приобрели недавно, чем они были на отметке двадцати четырех, когда разница между двумя группами еще раз стала очевидной.
"Это говорит нам о том, и это то, к чему мы продолжим наши исследования, – это то, что сон может взаимодействовать с упражнениями, чтобы оптимизировать консолидацию моторных воспоминаний," говорит Марк Ройг, старший автор статьи. "Очень интересно работать в этой области прямо сейчас, потому что еще так много предстоит узнать, и исследования открывают двери для медицинских вмешательств, которые потенциально могут иметь большое значение для жизни людей."