Fitness Kolumn mars 2006
Vi hör så mycket om de fysiska fördelarna med regelbunden motion. Vilka effekter får motion och hålla sig i form har på vår kognitiva funktion - den mentala aktiviteter som vi förvärvar och bearbeta information som blir kunskap?
Forskare har gjort experiment för att titta på hur väl människor utför mentalt under träningen och direkt efter ett träningspass. Andra forskare har undersökt sambandet mellan kondition och åldersrelaterad kognitiv nedgång.
Till skillnad från fysiska mätningar som kan tas med viss precision, definiera tester av mental prestation och motion för att få tillförlitliga resultat är en mycket större utmaning. Trots de hinder, har forskare gjort vissa framsteg.
Mental prestationsuppgifter påverkas av motion
Under ett möte i måttligt intensiv aerob träning, förbättrar mental prestation i flera mätbara sätt
Reaktionstid
Uppfattning och tolkning av visuella bilder
Tidigare automatisering av vissa färdigheter, det som ibland kallas muskelminne
Executive kontrollprocesser
Av dessa utövar motion den mest positiva inverkan på uppdrag av den verkställande makten, till exempel
Planering
Schemaläggning
Samordning av personer, platser, händelser, etc.
Arbetsminne - hjärnans förmåga att temporärt lagra och hantera den information som krävs för att utföra komplexa mentala funktioner.
Hämning - förmågan att blockera ut onödiga distraktioner
Personligen gillar jag att komma ikapp på mina medicinska tidskrifter medan ridning en stillastående cykel. Jag tycker att min koncentration och förståelse är bättre än vid någon annan tidpunkt.
Effekter av arbetstiden
Förbättrad kognitiv funktion börjar visa på ca 20 minuter av måttlig intensitet aerob träning och kommer att behållas i ungefär ytterligare 40 minuter. Bortom 60 minuters träning, trötthet kommer sannolikt att bli en faktor. För mycket vältränade personer, kan förbättrad mental prestations fortsätta efter en timme.
När tröttheten sätter in, börjar du förlora den mentala kanten som du har vunnit. Om motion fortsätter, då mental prestation faktiskt kommer att minska till en nivå lägre än där du startade.
De positiva kognitiva effekter av att utöva i 20 till 60 minuter är främst relaterade till att öka blodflödet till hjärnan och stimulering av nervceller för att frigöra fler signalsubstanser (kemikalier som skickar signaler mellan hjärnceller). Dessa positiva effekter kommer att bibehållas under en kort tid efter träningspasset så länge du inte har blivit alltför trött. Om du räknar med att ha en lång och hård träning, inte planerar att göra några viktiga beslutsfattande eller komplexa mentala funktioner omedelbart efteråt.
Inverkan av träningsintensitet
Måttlig intensitet aerob träning som håller dig andas lite snabbare och gör att du svettas är förmodligen den optimala intensitetsnivå för att få den mentala boost. Om du övervaka din puls för att styra din intensitetsnivå, vill du sträva efter ungefär 75% av din maximala hjärtfrekvens.
Med måttlig intensitet motion, är din kropp aktiverar det sympatiska nervsystemet och höja nivåerna av adrenalin. Dessa är troligen de två viktigaste faktorer som driver förbättringar i mental prestationsförmåga.
Vid hög intensitet av motion, kommer du uppfattar din nivå av ansträngning och denna känsla kommer sannolikt att påverka koncentration och förmåga att utföra mentala uppgifter. Personligen, när jag är över 80% av min maxpuls, jag bara tänker på att hålla min andning under kontroll samtidigt visualisera en vacker och fridfull plats.
Kondition och kognitiv funktion
Generellt friska människor ålder 55 och över som är vältränad är mindre benägna att förlora kognitiv funktion än stillasittande personer i liknande hälsa. Men till skillnad från de förbättrade mätningar av kognitiv funktion sett under och strax efter träning, nivåer av kondition som rör bedömningar mentala prestanda kan endast föreslås.
Även om en del indirekta bevis är övertygande, det finns inga direkta bevis för att passa människor använder en högre mental prestationsnivå mellan sina träningspass. Alla intresseorganisationer för att vara mer fit och håller en högre kognitiv funktion kan eller får inte ge ett direkt samband. Människor som är mer fit tenderar att ha större motivation, äta en hälsosammare kost, och vara mer engagerade i sin egen vård.
Vätskeintag och motion
Uttorkning är associerad med en markant minskning av mental prestationsförmåga, oberoende av om det är ansträngningsutlöst eller orsakas av andra faktorer. Forskare har visat att minskad kognitiv funktion direkt efter ansträngningsutlöst uttorkning kan snabbt vändas när vätskor ges för att återvända kroppsvikten till pre-träningsnivå.
En studie visade att övervätskning, extra vätska utöver vad som är förlorat, förbättrad mental prestanda mer än att bara byta ut vätska förlorar. Denna princip bör inte tas till extrem eftersom övervätskning med vatten under långvarig träning kan farligt lägre blodnivåer av natrium (en sjukdom som kallas hyponatremi).
Vatten och sportdrycker är lika effektiva på att upprätthålla hydrering under träning. Sportdrycker som innehåller enkla kolhydrater (socker) kan ge en mental fördel av andra skäl.
Kolhydrater för att mata hjärnan
Hjärnan behöver en konstant tillförsel av glukos för att fungera normalt. Under träning, företrädesvis använder kroppen glukos som den viktigaste energikällan för de upphandlande muskler, inklusive hjärtat och de muskler som används för att utvidga lungorna. Vid måttlig intensiv träning på 20 till 60 minuter, det finns fortfarande gott om socker tillgängligt för hjärnan att låta förbättrad mental prestations ovan. Om motion är mer utdragen, speciellt på en hög intensitetsnivå, då mängden blodsocker tillgängligt för hjärnan kan vara ett problem.
Studier har visat att kognitiv funktion är bättre, när fluider är ersatta med en sockerinnehållande lösning i stället för en drink utan några kalorier. Emellertid, när blodglukosnivåer mäts, de är inte tillräckligt låg för att säga att hypoglykemi är förklaringen. Mer troligt, de sockerhaltiga lösningar förbättrar uthålligheten och minska den upplevda graden av ansträngning. Att förbättra båda dessa faktorer positivt påverkan mental prestanda.
Öka kognition nu och för framtiden
På kort sikt har varje session av aerob träning på en stabil del av utrustningen såsom en stillastående cykel, löpband eller elliptisk maskin potential att ge dig en dubbel nytta för din tid. Inte bara kommer du att förbättra din kondition, din förmåga att koncentrera sig på och utföra mentala uppgifter också kommer sannolikt att förbättras.
På lång sikt, verkar fysisk aktivitet för att vara minst lika viktigt att stanna mentalt skarpa som att hålla din hjärna aktiv och upprätthålla starka sociala kontakter. Flera studier har visat att människor som motionerar regelbundet kommer att ha mindre åldersrelaterad kognitiv nedgång och förlorar mindre hjärnvävnad ses på MRI och PET.