October 6, 2023

Мышечная сила для укрепления когнитивной функции

Какие преимущества несет регулярная физическая активность для предотвращения старения мозга?

Старение мозга и тела

Когда большинство из нас думает о старении, на ум чаще всего приходит физическое и когнитивное снижение функций.

В целом известный факт о том, что когнитивные способности имеют тенденцию снижаться с возрастом, подвергая нас риску развития деменции и других возрастных нейрокогнитивных расстройств.

С возрастом, наряду с умственными способностями снижается сила, мышечная масса и аэробная выносливость — этот процесс ускоряется у людей, которые не занимаются спортом регулярно, и частично замедляется у тех, кто занимается спортом. Так что, пока не поздно, стоит заняться силовыми и кардиотренировками!

Несмотря на то, что данные свидетельствуют о том, что наш разум и тело ослабевают с возрастом, ничто из этого не является неизбежным: существует множество данных, позволяющих предположить, что регулярная социальная активность, деятельность, требующая включения когнитивных функций и физические упражнения могут поддерживать и даже улучшать здоровье всего тела, начиная со среднего и вплоть до более старшего возраста.

Это, безусловно, хорошая новость, поскольку сниженные когнитивные способности и плохая физическая работоспособность связаны с более ранней смертностью. Чтобы победить старение, важно оставаться в форме.

Более того, мы знаем, что физические упражнения связаны с улучшением состояния здоровья и снижением смертности. Другими словами, как силовые, так и аэробные нагрузки являются своеобразной защитой. Но может ли улучшение силы защитить и от снижения когнитивных функций? А что насчет мышечной массы? Является ли одна из этих переменных более важной, чем другая?

Мозг и тело не являются отдельными объектами, поэтому эта гипотеза имеет смысл хотя бы в теории, хотя взаимосвязь между силой, мышечной массой и когнитивными способностями, а также их роль в старении еще недостаточно изучены.

В исследовании, опубликованном в журнале Lifestyle Medicine, ученые решили выяснить, влияют ли сила и мышечная масса на когнитивные функции у пожилых людей.

В анализ были включены в общей сложности 1142 взрослых американцев старше 60 лет, которые входили в две когорты Национального исследования здоровья и питания (NHANES).

Когнитивную функцию оценивали с помощью теста, известного как тест на замещение цифровых символов (DSST, digit symbol substitution test) — это когнитивный тест с бумагой и карандашом. Испытуемому выдают лист бумаги, в верхней части которого записан ключ – это пары цифра-символ. В нижней части листа – пустые пронумерованные ячейки. Испытуемый заполняет их символами из ключа, соответствующими номеру ячейки. Если человек многократно выполняет тест DSST, то символы в ключе заменяются, чтобы исключить эффект запоминания.

Тест на замещение цифровых символов

Все участники предоставили (или измерили) данные о составе своего тела (жировая масса и безжировая масса) и силе нижней части тела (измеренной с использованием силы разгибателей колена или силы четырехглавой мышцы), которые использовались для определения взаимосвязи между функциональными показателями и снижением когнитивных функций.

Количество мышечной массы характеризовали с помощью двух показателей: аппендикулярной мышечной массы (масса скелетных мышц конечностей) и индекса безжировой массы (показатель общей безжировой массы тела).

Наконец, участники сообщили о своем привычном уровне активности:

1) много сидели в течение дня и очень мало ходили;

2) много стояли или ходили в течение дня, не поднимая и не перенося вещей;

3) выполняли тяжелую работу или переносили тяжелые грузы, часто поднимались по лестнице или в гору.

Они также сообщили, участвовали ли они в каких-либо физических активностях в течение последних 30 дней ("да" или "нет") и были ли у них силовые тренировки более 3 раз за последние 30 дней ( "да" или "нет").

Результаты

Хотя этот результат не является статистически значимым, взрослые с низкой аппендикулярной мышечной массой и низким индексом безжировой массы имели худшую когнитивную функцию — средние баллы по DSST составляли 41 и 45 для взрослых с низкой и высокой мышечной массой, соответственно. С поправкой на пол, артериальное давление, образование и метаболические параметры не было выявлено связи между индексом аппендикулярной мышечной массы или индексом безжировой массы и показателями DSST.

Другими словами, в этой группе взрослых, мышечная масса, похоже, не влияла на когнитивные функции.

Тем не менее, наблюдалась значительная связь силы ног, участия в силовых тренировках и активной деятельности, а также уровнем ежедневной физической активности с показателями DSST.

В частности, на каждое увеличение силы ног на 1 стандартное отклонение показатель DSST увеличивался на 0,1 балла. Кроме того, участники, которые сообщили о том, что они проводили силовые тренировки и/или принимали участие в какой-либо активной физической деятельности в течение последних 30 дней, набрали по DSST выше на 0,15 и 0,12 балла, соответственно.

Участники с более высоким уровнем ежедневной физической активности (те, кто регулярно поднимал тяжелые грузы или поднимался по лестнице или холмам) имели показатель DSST на 0,2 балла выше по сравнению с участниками, ведущими малоподвижный образ жизни.

Другими словами, более высокая физическая активность в течение дня и регулярные занятия силовыми/активными упражнениями связаны с улучшением когнитивных функций.

Интересным аспектом этого исследования было то, что авторы провели сетевой анализ, который позволил им изучить, как взаимодействует каждая из переменных и какие пути могут опосредовать взаимосвязь между составом тела, силой и когнитивными способностями.

Результаты сетевого анализа показали, что регулярная физическая активность и силовые тренировки улучшили показатели DSST, прежде всего, за счет повышения уровня общей ежедневной физической активности. Кроме того, низкий индекс безжировой массы имел слабую связь с показателями DSST, но был сильно связан с силой ног. Это, как предполагают авторы, означает, что высокий индекс безжировой массы улучшает когнитивные функции, но это улучшение зависит от силы нижней части тела.

Нервно-мышечная активность (и сила) может быть более важна для когнитивных функций, чем большое количество мышечной массы.

Одним из наиболее важных выводов этой статьи является кажущаяся независимая роль силы и мышечной массы в отношении их влияния на когнитивные функции.

Мышечная масса — оцениваемая как аппендикулярная безжировая масса или индекс безжировой массы — по-видимому, не предсказывает когнитивные способности, а вот мышечная сила – это совершенно другое дело.

Кроме того, не было найдено никакой связи между самооценкой уровня физической активности и индексом безжировой массы, а это означает, что люди в этой когорте, у которых была более высокая масса тела/безжировая масса, не набирали массу, будучи активными в течение дня. Их более высокая масса могла быть связана с множеством других факторов, таких как диета, генетика и образ жизни, но, похоже, это не была погоня за достижениями в тренажерном зале.

Таким образом, физическая активность и мышечная сила улучшают когнитивные функции независимо от увеличения мышечной массы конечностей или общей мышечной массы.

Некоторые исследования показали, что большая масса тела связана с улучшением выживаемости и когнитивных способностей. Так что же это нам дает? Очевидно, что разные исследования оценивают когнитивные функции по-разному: DSST (используемый в текущем исследовании) — лишь один из множества тестов на когнитивные функции.

Кроме того, когда вы исключаете из анализа взрослых с саркопенией (возрастная потеря мышечной массы), влияние мышечной массы на когнитивную функцию имеет тенденцию исчезать, что позволяет предположить, что саркопения и слабость могут исказить результаты, поскольку люди с этими заболеваниями имеют непропорционально низкие когнитивные функции и выживаемость.

Ключевой вывод заключается в том, что более высокая мышечная масса может защитить когнитивные способности только в том случае, если она зарабатывается посредством физической активности.

Поклонникам силовых тренировок этот вывод понравится, потому что основным способом увеличения мышечной массы и силы является поднятие тяжестей или структурированные тренировки с собственным весом, что, вопреки распространенному мнению, может быть достигнуто в любом возрасте (хотя наращивание мышечной массы становится несколько сложнее, когда мы становимся старше).

Есть несколько причин, по которым взрослые, более активные и сильные, могут иметь лучшие когнитивные функции: улучшение нервно-мышечных функций, лучшая толерантность к глюкозе и повышение уровня факторов роста мозга, таких как BDNF.

Вот цитата из выводов статьи:

"...интеграция режима упражнений, включающего силовые тренировки, для улучшения силы и нервно-мышечных функций, может быть важным вмешательством для тех, кто хочет улучшить долгосрочное когнитивное здоровье [в дополнение] к большей мобильности, снижению риска падений, сохранению независимости, и, следовательно, когнитивных функций".

Но не пренебрегайте и аэробными тренировками, максимальный показатель VO2max тоже имеет решающее значение.

В любом случае будьте максимально активны даже во взрослом возрасте, и ваш мозг скажет вам спасибо.