Исследование, проведенное группой ученых из Калифорнийского университета, выявило, что короткие физические тренировки могут оказывать заметное влияние на выполнение когнитивных задач, особенно тех, которые требуют быстрой реакции и умственной гибкости. Важно отметить, что эффект зависит от типа и интенсивности тренировок, а также от характера решаемых задач.
Регулярные физические упражнения давно известны своим положительным влиянием на физическое здоровье и функции мозга, однако влияние отдельных тренировок на когнитивные способности остается менее ясным. Исследователи стремились устранить противоречия в данных, показывающих, что одна тренировка может как улучшать, так и ухудшать когнитивные функции. Основное внимание было сосредоточено на том, как физическая активность влияет на такие когнитивные функции, как внимание и память. Барри Гисбрехт, профессор Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, отметил, что когнитивная нейронаука позволяет исследовать нейронные механизмы этих функций с использованием лабораторных методов и нейровизуализации.
Для оценки когнитивных эффектов физической активности был проведен метаанализ 113 исследований, опубликованных в период с 1995 по 2023 год. В анализе участвовали здоровые люди в возрасте от 18 до 45 лет без клинических отклонений. Исследования сравнивали когнитивные способности участников до и после физических нагрузок, а также в условиях тренировок и контроля, охватывая широкий спектр когнитивных функций, включая внимание, память, исполнительные функции и моторные навыки. Метаанализ объединил данные 4390 участников, что позволило более детально оценить влияние однократной физической активности на когнитивные способности.
В исследования включались различные виды физических упражнений, такие как велосипедные тренировки, бег, высокоинтенсивные интервальные тренировки (ВИИТ), силовые тренировки и спортивные занятия, с разнообразной интенсивностью и продолжительностью. Когнитивные способности участников оценивались по таким критериям, как память, внимание, исполнительные функции, моторные навыки и принятие решений с учетом времени реакции и точности. Для более точного анализа данных использовались байесовские статистические методы, которые позволили учитывать вероятности и различия между исследованиями, а также такие факторы, как тип и интенсивность упражнений, продолжительность и время тестирования.
Метаанализ показал, что даже одно занятие физической активностью оказывает небольшой, но значимый положительный эффект на общую когнитивную работоспособность. Наибольшие улучшения были замечены в задачах на исполнительные функции, такие как торможение и когнитивная гибкость. Также фиксировались улучшения во внимании и заданиях с быстрой реакцией. Однако изменения в памяти и других когнитивных областях были менее стабильными.
Исследователи выявили несколько факторов, которые влияли на результаты. В частности, тип упражнений сыграл важную роль. Наибольшие когнитивные преимущества наблюдались при езде на велосипеде и ВИИТ, особенно в области исполнительных функций, таких как торможение и планирование. Гисбрехт отметил, что выводы о ВИИТ следует воспринимать с осторожностью, поскольку исследования в этой области пока ограничены.
Интенсивность тренировок также оказалась важным фактором. Высокая интенсивность тренировок приводила к наиболее заметным улучшениям когнитивных способностей, в то время как умеренные тренировки давали меньший, но все же положительный эффект. Это может свидетельствовать о том, что физиологические и нейрохимические изменения, происходящие при интенсивных тренировках, играют ключевую роль в улучшении когнитивных функций.
Гисбрехт отметил, что физические упражнения положительно влияют не только на физическое состояние, но и на эмоциональное и когнитивное состояние человека. Даже однократная интенсивная тренировка может улучшить исполнительные функции. Однако результаты исследований показывают значительную вариативность, что подчеркивает важность контекста, в котором проводятся эксперименты. Типы когнитивных задач и демографические особенности участников могут существенно повлиять на выводы.
Также было подчеркнуто, что общий эффект от одной тренировки обычно незначителен. Причиной этого может быть тот факт, что многие исследования проводили когнитивные тесты во время или сразу после тренировки, что отличается от реальных условий жизни, когда необходимо интегрировать физическую активность и когнитивные процессы в повседневные задачи.
Другие исследования показали, что как кардио, так и силовые тренировки положительно влияют на здоровье, однако их последовательность может иметь значение в зависимости от поставленных целей. Общее улучшение физического состояния сохраняется, но для достижения пиковых результатов спортсменам возможно нужно выбрать один из этих типов тренировки. Новые методики, такие как микроциклы, предлагают эффективное сочетание обоих видов упражнений для достижения оптимальных результатов.