улучшение концентрации внимания составляло около 30 %; у некоторых участников этот показатель был ближе к 40 %.
В аспекте способностей исполнительной функции в целом (того, как участники справлялись с тестами на принятие решений, насколько свободно они выражали свои мысли словами и насколько хорошо подавляли неуместные реакции и выбирали корректные) улучшение составило около 15–20 %. Как всегда, все люди реагировали по-разному, так что давайте немного углубимся в эти различия. Мы изучим восемь вопросов, ответы на которые собирали Чан и его коллеги (а также другие исследовательские группы). Читая вопросы, попробуйте предсказать, какими в итоге оказались открытия исследователей.
1. Что эффективнее дает мгновенный приток энергии – упражнения или кофеин?
В 2017 году американская исследовательская группа задалась вопросом: как помочь сохранять бодрость студенткам, страдавшим от недосыпа (в среднем они спали менее 6,5 часа). Каждой девушке предлагали три варианта действий: 10 минут занятий физическими упражнениями (ходьба по лестнице), прием дозы кофеина, эквивалентной половине чашки кофе, и прием таблетки плацебо. Больше всего энергии давало хождение по лестнице[202].
2. У кого будет бо́льшая ясность мыслей после окончания тренировки – у диванного лежебоки или у натренированного троеборца?
Если опираться на классификацию, установленную Американским колледжем спортивной медицины для низкого, умеренного и высокого уровня физической формы, когнитивная продуктивность после тренировок улучшалась более чем на 21 % у участников в хорошей физической форме и более чем на 15 % у людей средней подготовки[203]. Результаты группы низкого уровня оказались смешанными: у некоторой когнитивной продуктивности снижалась, зато у других вырастала почти на 40 %. Что касается тех участников, которым физическая нагрузка не принесла пользы: вероятно, они слишком уставали к концу упражнений, чтобы положительный эффект проявился немедленно.
3. Как интенсивность физической нагрузки влияет на когнитивные способности? Какая интенсивность тренировки – более низкая или более высокая – помогает лучше мыслить?
Умственная продуктивность людей, проходивших когнитивные тесты после физических нагрузок, имела тенденцию улучшаться при почти любой сложности упражнений. Согласно инструкциям Американского колледжа спортивной медицины, уровни интенсивности физических нагрузок связаны с тем, какую долю (в процентах) от максимальной частоты сердечных сокращений показал участник. После легких и умеренных упражнений (50–76 % от максимальной частоты пульса) когнитивная продуктивность в среднем улучшалась на 15 %. После трудных упражнений (77–93 % от максимальной частоты) она возрастала примерно на 20 %. При очень высоких физических нагрузках (более 93 % от максимальной частоты) результат был еще выше – около 30 %! Единственным уровнем интенсивности физической нагрузки, который ничего не менял, был очень легкий (менее 50 % от максимальной частоты); в этом случае когнитивная продуктивность падала примерно на 8 % в сравнении с исходными показателями.
4. Насколько сильно нужно попотеть?
Один из моих любимых разделов в книге «Зажги себя!»[204], написанной Джоном Рэйти, психиатром и преподавателем Гарвардской медицинской школы, и Эриком Хагерманом, автором научно-популярных книг, посвящен биологическим процессам, происходящим в организме во время ходьбы, бега трусцой и спринта[205]. В нем подробно описаны эффекты похожих видов активности, но разной интенсивности. Вот что обнаружили авторы.
Ходьба: пешком к удовлетворению
Рэйти и Хагерман пишут, что ходьба при 55–65 % от максимальной частоты сердечных сокращений является способом поднять себе настроение. При этой низкоинтенсивной физической нагрузке вы находитесь в режиме сжигания жира, что увеличивает количество свободного триптофана в системе кровообращения. Триптофан – не только прекурсор[206] серотонина, нейротрансмиттера, который обеспечивает чувство удовольствия; он также изменяет тип распределения норэпинефрина и дофамина. Соедините рост уровня серотонина с той ролью, которую играет норэпинефрин в концентрации внимания, и ролью дофамина в мотивации – и поймете, почему в ходе эволюции человеческий мозг обрел способность получать удовольствие от ходьбы.
Бег трусцой: стресс сейчас – меньше тревоги потом
Бег трусцой – физическая нагрузка умеренной интенсивности при 65–75 % от максимальной частоты сердечных сокращений – дает вам уникальные преимущества. Умеренная физическая нагрузка – это, по сути, стрессовая тренировка. Выносливость увеличивается, потому что адреналин и кортизол попадают в кровоток во время умеренно интенсивных упражнений. Ваш организм берется контролировать их, реагируя на стресс, и системным регулятором этого процесса является гипоталамо-гипофизарная ось (ГГО). Нейротрофический фактор мозга (или, как любит называть его Рэйти, «мозговое удобрение») – это строительный материал для новых нейронов, и он начинает укреплять нейронные сети. Предсердный натрийуретический пептид (ПНП) – это пептидный гормон, который производится сердечной мышцей и тоже помогает усмирять стресс. Эндорфины и эндоканнабиноиды уменьшают боль и усиливают ощущение покоя.
Пробежка или спринт: боль сейчас – большой мозг потом
Во время тренировки высокой интенсивности (скажем, когда вы работаете при 75–90 % от максимальной частоты сердечных сокращений) ваш организм делает вывод, что вы находитесь в режиме чрезвычайной ситуации. Когда вы входите в анаэробную зону – используя энергию, запасенную в ваших мышцах, а не просто доступную в кровотоке, – гипофиз запускает выброс человеческого гормона роста – hGH. Уровень hGH с возрастом обычно снижается, но он играет ключевую роль в увеличении объема мозга, управлении многими факторами роста, упомянутыми выше, балансировке уровня нейротрансмиттеров, а также способствует увеличению количества нейронов. Гормон hGH может оставаться в системе кровообращения и усердно трудиться еще не один час после того, как вы завершите занятие. В «Зажги себя!» Рэйти и Хагерман описали исследование, проведенное в Университете Бата в Англии, в котором единственный 30-минутный спринт на велосипеде привел к 600-процентному увеличению hGH, причем нарастание продолжалось еще два часа после тренировки.
6. Что следует выбрать, чтобы максимизировать преимущества одного сеанса физической нагрузки: кардио, силовые тренировки или их сочетание?
Чан и его коллеги выяснили, что сочетание аэробики и силовой нагрузки ведет к примерно 20-процентному мгновенному улучшению когнитивной продуктивности. И наоборот, одна только аэробика вела к повышению всего на 8 %, а силовая тренировка даже приводила к снижению примерно на 20 %.
Какой же из этого вывод? Когда мне нужен когнитивный «пинок» от физической нагрузки, я обычно выполняю комбинацию силовых (анаэробных) и аэробных упражнений (на выносливость) – как в тех 15-минутных протоколах, которые вы найдете в конце этой главы. Пожалуйста, не трактуйте это открытие как повод больше никогда не тренироваться с отягощениями! Вне зависимости от влияния на когнитивные способности, тренировки с весами имеют массу других преимуществ для здоровья, в том числе помогают в предотвращении остеопороза. Однако, как и при каждой интервенции, которую мы будем обсуждать, отклик вашего мозга может отличаться от реакций людей, упомянутых здесь в рамках исследований, так что пробуйте несколько разных методов и проверяйте их, чтобы понять, какой подходит именно вам!
Мы уже узнали, что в результате многих типов аэробных нагрузок наблюдался рост в
