Нейронаука определила уникальный способ упражнений Бои депрессии

Нейробиологи из Калифорнийского университета в Дэвисе (UC Davis) указали, как упражнения улучшают умственную пригодность и уменьшают депрессивные симптомы. Исследователи обнаружили, что энергичные приступы упражнений увеличивают уровни двух распространенных нейротрансмиттеров – глутамата и гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК), которые отвечают за обмен химическими веществами между нейронами внутри человеческого мозга.

ГАМК является основным ингибирующим нейротрансмиттером нашей центральной нервной системы. Его основная роль заключается в уменьшении возбудимости нейронов во всей нервной системе. У людей ГАМК также отвечает за регулирование мышечного тонуса. В нейронауке глутамат является важным возбуждающим нейротрансмиттером, который играет главную роль в нейронной активации. Исследователи UC Davis обнаружили, что уровни ГАМК и глутамата увеличиваются у участников, которые проявляли энергичность, но не среди не-тренажеров.

Исследование «Острая модуляция кортикального глутамата и содержание ГАМК по физической активности» в феврале 2016 года опубликована в журнале Neuroscience . Это исследование продвигает наше понимание лежащих в основе молекулярных мозговых механизмов физической активности. Это также прекрасно настраивает наше понимание того, почему аэробные упражнения имеют широкий спектр преимуществ в отношении депрессии, нейропсихиатрических расстройств, нейрореабилитации, старения и когнитивной функции.

Упражнение оптимизирует структуру мозга и функциональное взаимодействие

В «Путь спортсмена: пот и биология блаженства» я обсуждаю способность упражнений увеличивать производство ГАМК таким образом, чтобы минимизировать стресс и беспокойство. В третьей главе «Наука о мозге спорта» я разделяю исследование мозга на три основные категории: архитектурную (физическую структуру), химические (молекулы / нейротрансмиттеры) и электрическую функцию (скорость стрельбы нейронов).

• Может ли собака действительно страдать от депрессии?
• Гены, депрессия и тревога
• Сон, факторы жизни влияют на риск сотрясения мозга, восстановление
• Используйте больше – не прикасайтесь: амбивалентность Америки в отношении употребления психоактивных веществ
• Тестирование генов для лечения депрессии: мы еще там?

С точки зрения электроники различные исследования человека показали, что физическая активность приводит к обобщенному увеличению мощности мозга электроэнцефалографии (ЭЭГ) в разных областях мозга на разных частотах. Известно, что аэробные упражнения увеличивают объем мозга серого вещества и оптимизируют связь белого вещества. На стр. 103 « Путь спортсмена» , в разделе о нейрохимиках, я писал:

«Нейрохимикаты, высвобождаемые во время физических упражнений, настолько сильны, что вы могли бы считать себя психофармакологом, самолечением через упражнения. Существует сильная корреляция между количеством определенных нейротрансмиттеров в вашем мозгу и вашим настроением. Упражнение было показано по всем направлениям, чтобы улучшить химическую среду вашего мозга в долгосрочной и краткосрочной перспективе. Недавние исследования показали, что для людей, не страдающих клинической депрессией, это одно из самых надежных долгосрочных стимуляторов настроения на планете.

Исследования химических процессов и долгосрочные последствия последовательных упражнений на психическое здоровье, обучение и память все еще проводятся. Изучение этих антидепрессантов помогает выявить химические свойства депрессии и настроения. Не следует недооценивать психофармакологическую силу упражнений, но это не панацея от всех психических заболеваний ».

• От стероидов до SSRIS: что мы действительно подразумеваем под «улучшением производительности»?
• Прозак на долгий срок?
• Всеобъемлющее дело об отсутствии отношений
• Ясно: как Prozac восстанавливает функцию мозга
• Лечение депрессии воняет. Что дальше?

В последнем исследовании, проведенном UC Davis, исследователи провели современную серию исследований протонной магнитно-резонансной спектроскопии у добровольцев-добровольцев до и после интенсивной тренировки от 80 до 85 процентов максимальной частоты сердечных сокращений на стационарном велосипеде для измерения уровни ГАМК и глутамата.

Энергичное упражнение увеличивает производство ГАМК и глутамата

Нейротрансмиттеры обеспечивают связь между различными клетками мозга, которые регулируют наше психологическое и эмоциональное благополучие. Этот эксперимент измерял глутамат и ГАМК в двух разных частях мозга непосредственно перед и после трех интенсивных тренировок, которые длились от восьми до 20 минут. Аналогичные измерения были сделаны и для контрольной группы, которая не применялась.

В частности, значительное увеличение ГАМК и глутамата было обнаружено в зрительной коре, которая обрабатывает визуальную информацию. Эти результаты подтверждают индуцированное упражнением расширение корковых пулов глутамата и ГАМК и расширяют наше понимание отличительных состояний мозга, вызванных физической активностью и кардиореспираторной пригодностью.

Исследование также выявило увеличение глутамата после упражнений в передней коре головного мозга, которое помогает регулировать частоту сердечных сокращений, а также выполняет другие функции, связанные с познанием и эмоциональной обработкой. Несмотря на то, что преимущества мозга от интенсивных физических упражнений рассеялись, когда кто-то переставал работать, были некоторые свидетельства более длительных эффектов. Эти данные подтверждают предписывающий совет и доказательства, представленные на пути спортсмена .

Новое понимание метаболизма мозга и физических упражнений освещает, почему аэробные упражнения помогают миллионам людей во всем мире бороться с депрессией. Исследователи полагают, что эти результаты подтверждают, что энергичные упражнения могут быть эффективной терапией для многих людей, страдающих депрессией. Они утверждают, что физические упражнения могут быть особенно полезны для пациентов в возрасте до 25 лет, которые часто более восприимчивы к побочным эффектам антидепрессантов, таких как селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СИОЗС).

В пресс-релизе ведущий автор Ричард Мэддок, профессор UC Davis в Отделе психиатрии и поведенческих наук, сказал:

«Основным депрессивным расстройством часто характеризуются истощенный глутамат и ГАМК, которые возвращаются к нормальной жизни, когда восстанавливается психическое здоровье. Наше исследование показывает, что упражнения активируют метаболический путь, который пополняет эти нейротрансмиттеры. С метаболической точки зрения энергичные упражнения – это самая требовательная деятельность, с которой сталкивается мозг, гораздо более интенсивная, чем исчисление или шахматы, но никто не знает, что происходит со всей этой энергией. По-видимому, одна из вещей, которые она делает, – это сделать больше нейротрансмиттеров ».

Новые результаты Мэддока и его коллег являются важным шагом на пути к пониманию сложностей метаболизма мозга. Это исследование также указывает на негативное воздействие, которое могут иметь сидячий образ жизни на функцию мозга и производство нейротрансмиттеров.

Там также может быть связь между «бонкой» и уровнем глутамата во время атлетики выносливости. «Неясно, почему люди« врезались в стену »или внезапно устали при тренировках, – сказал Мэддок. «Мы часто думаем об этом, говоря о том, что мышцы истощаются от молекул кислорода и энергии. Но частью этого может быть то, что мозг достиг своего предела. Наблюдалась корреляция между уровнем покоя глутамата в мозге и тем, как много людей тренировалось в течение предыдущей недели ».

Как вы рассчитываете 80% вашего максимального сердечного ритма?

Технически, получение точного расчета максимальной частоты сердечных сокращений (MHR) вне лаборатории физиологии упражнений затруднено. Тем не менее, вы можете использовать некоторые простые формулы и оценивать воспринимаемое напряжение (RPE), чтобы определить общий бал, соответствующий вашим различным сердечно-сосудистым сердечным ритмам.

В широких широких выражениях простейшая формула расчета MHR составляет 220 минус ваш возраст . Вы можете носить монитор сердечного ритма или использовать фитнес-часы для мониторинга частоты сердечных сокращений и выполнения математических расчетов. Вы также можете использовать тест для разговора в сочетании с простой системой кодирования с цветовой кодировкой от желтого до красного на основе воспринимаемого напряжения.

5-очковая оценка восприятия шкалы и теста разговоров Bergland

1. ОЧЕНЬ ЛЕГКО: вы можете спеть песню (от 40 до 50 процентов от максимальной частоты сердечных сокращений. Это будет соответствовать случайным темпам ходьбы.

2. ЛЕГКО: вы можете вести беседу (от 50 до 60 процентов. Ярко-желтый цвет). Это эквивалентно быстрой ходьбе.

3. MODERATE: вы можете говорить от четырех до шести слов (от 60 до 80 процентов. Оранжевый цвет). Это «тонизирующий уровень» аэробных упражнений (например, бег трусцой), из-за чего вы теряете пот, ,

4. ТРУДНО: вы можете выразить короткие двух- или трехсловные мысли (от 80 до 85 процентов. Красновато-оранжевый цвет). Этот уровень недавно показал увеличение производства ГАМК и глутамата с суммарным временем от 8 до 20 минут.

5. ОЧЕНЬ ТРУДНО: вы можете хрюкать и использовать язык жестов (от 85 до 100 процентов. Красный цвет). Этот уровень напряжения классически известен как «красная подкладка» и устойчив в течение очень коротких периодов времени, например, во время спринта.

Для получения более бесплатных рекомендаций по составлению сбалансированного кардиологического режима, нажмите здесь, чтобы прочитать главу «The Cardio Program» « Путь спортсмена» .

Вывод: интервал обучения облегчает всплески интенсивных упражнений

Как тренер, я всегда рекомендую смешивать ваши уровни аэробной интенсивности. Чтобы оптимизировать весь спектр преимуществ мозга, последние исследования показывают, что короткие всплески интенсивных упражнений могут спровоцировать производство ГАМК и глутамата. При принятии решения об увеличении интенсивности упражнений всегда используйте здравый смысл и сначала проконсультируйтесь с врачом .

Интервальная тренировка в размере от 80 до 85 процентов от максимальной частоты сердечных сокращений, сопровождаемая периодом выздоровления, – это устойчивый способ энергичного упражнения, увеличивая вашу кардиореспираторную форму. Например, если вы обычно катаетесь на неподвижном велосипеде на 8-м уровне в течение 30 минут, вы можете разбить тренировку на пять 6-минутных блоков, в которых вы едете на 10-м уровне в течение 3 минут и восстанавливаете 6-й уровень на 3 минуты. Повторите это 5 раз.

Основываясь на последних выводах, этот вид тренировки начнет работу с вашим GABA и глутаматом и улучшит вашу физическую и психическую работоспособность, не шокируя ваше тело. Кроме того, в конце 30-минутной тренировки вы провели бы 15 минут на велосипеде в более интенсивном темпе, чем обычно. Это увеличивает ваш VO2 и в конечном итоге позволит вам усердно работать с менее восприимчивым напряжением.

В будущих исследованиях Мэддок и его команда собираются исследовать, оказывает ли менее интенсивная аэробная деятельность, такая как ходьба, аналогичные преимущества мозга для энергичных упражнений. Они также хотели бы использовать свой высокотехнологичный «метод упражнений плюс визуализация», чтобы точно определить, какие виды упражнений представляют наибольшую пользу для борьбы с депрессией.

«Мы предлагаем другой взгляд на то, почему регулярная физическая активность может быть важной для предотвращения или лечения депрессии», – заключил Мэддок. «Не каждый депрессивный человек, который упражняется, улучшится, но многие будут. Возможно, мы сможем помочь выявить пациентов, которые в наибольшей степени выиграют от предписания о назначении ».

Будьте в курсе будущих прорывов в этой захватывающей области исследований. Чтобы узнать больше об этой теме, ознакомьтесь с моими предыдущими сообщениями в журнале Psychology Today ,

• «Нейрохимикаты счастья»
• «Объединение аэробных упражнений и медитации снижает депрессию»
• «Почему физическая активность улучшает познавательную гибкость?»
• «Альфа-мозговые волны усиливают творчество и уменьшают депрессию»
• «Можете ли вы Управлять защитой своего мозга от депрессии?»
• «Больше доказательств того, что аэробные упражнения могут сделать ваш мозг больше»
• «Физическая активность – это способ № 1, чтобы держать ваш мозг молодым»

© 2016 Кристофер Бергленд. Все права защищены.

Следуйте за мной на Twitter @ckbergland для получения обновлений в сообщениях в блоге Athlete's Way .

The Athlete's Way ® является зарегистрированным товарным знаком Christopher Bergland.