Как упражнения помогают закрепить новые двигательные навыки?
Вы учитесь играть на пианино или танцевать чечетку? После одного такого практического занятия с 15-минутными дополнительными упражнениями вы сможете закрепить свои новые двигательные навыки.
Существующее исследование Марка Ройга - бывшего сотрудника Копенгагенского университета в Дании, ныне базирующегося в Университете Макгилла в Монреале, Канада - и его коллег показало, что одно упражнение может укрепить моторную память.
Лучшее понимание возможных механизмов, лежащих в основе того, как упражнения повышают двигательную память, может способствовать разработке улучшенных стратегий для пациентов, проходящих фазу восстановления после нарушения подвижности после инсульта или конкретной травмы.
Таким образом, Ройг и его команда смотрят дальше, исследуя, как и почему упражнения - в частности, острые сердечно-сосудистые (кардио) упражнения - могут помочь нам лучше сохранить недавно приобретенные двигательные навыки.
Теперь в журнале опубликована новая статья. NeuroImage объясняет, какие шаги предприняли исследователи и что они обнаружили.
Более эффективная связь с мозгом
Исследователи работали с группой добровольцев, которые согласились выполнить задание, известное как «щипковая задача». Это включало использование специального динамометра с разной степенью силы для перемещения курсора по экрану и выполнение ряда задач в кратчайшие сроки.
Этот тип упражнений позволяет участникам овладеть новым двигательным навыком: регулировать силу, которую они прикладывают к динамометру, для достижения поставленных целей.
После того, как задачи были выполнены, Роиг и его команда попросили добровольцев либо отдохнуть в течение 15 минут, либо принять участие в кардиоупражнениях - упражнении, повышающем частоту сердечных сокращений - в течение того же времени.
Затем участники выполнили сокращенную версию предыдущего задания, в котором им требовалось всего лишь «сжать» динамометр в течение нескольких секунд, прилагая то же количество силы, которое требовалось для успешного выполнения «задания зажима».
Это упражнение повторялось с интервалами 30, 60 и 90 минут после того, как добровольцы либо отдохнули, либо участвовали в кардиоупражнениях.
Наконец, чтобы определить, играет ли сон роль в закреплении новых двигательных навыков, всех участников также попросили снова выполнить начальное «щипковое задание» через 8 и 24 часа после их первой попытки.
Глядя на измерения уровней мозговой активности участников на протяжении всего исследования, исследователи заметили, что участники, которые выполняли упражнения между задачами, имели более эффективную связь между соответствующими областями мозга, когда выполняли «щипательную задачу».
При этом у них была меньшая мозговая активность, чем у участников, отдыхавших между задачами. Более того, лучшее подключение к сети и меньшая мозговая активность были связаны с лучшим запоминанием двигательных навыков на 24-часовой отметке.
Роиг и его коллеги говорят, что это говорит о том, что короткие интенсивные тренировки могут повысить способность мозга запоминать и закреплять новые двигательные активности.
Упражнения "могут освободить" мозговое пространство
Почему это так? Исследователи обнаружили, что после кардиоупражнений у участников снижалась мозговая активность. Роиг и его команда считают, что это произошло потому, что подключение к мозговой сети стало более эффективным.
«Поскольку нейронная активация в мозгу тех, кто тренировался, была намного ниже, нейронные ресурсы можно было использовать для других задач. Упражнения могут помочь освободить часть вашего мозга для других дел ».
Фабьен Даль Мазо, первый автор
Оказывается, сон также может играть роль в поддержке способности мозга сохранять новые двигательные навыки. При повторной оценке результатов всех участников через 8 и 24 часа после их первой попытки выполнить «щипцовую задачу» исследователи сделали неожиданную находку.
По прошествии 8 часов не было большой разницы между участниками, которые отдыхали, и теми, кто выполнял упражнения между задачами, с точки зрения сохранения навыков. Тем не менее, на 24-часовой отметке участники тренировки снова показали результаты заметно лучше, чем их сверстники в состоянии покоя.
«Это говорит нам о том, - говорит Ройг, - и это то, к чему мы идем дальше в наших исследованиях, - это то, что сон может взаимодействовать с упражнениями, чтобы оптимизировать консолидацию моторных воспоминаний».
«Очень интересно работать в этой области прямо сейчас, потому что еще так много предстоит узнать, и исследования открывают двери для медицинских вмешательств, которые потенциально могут иметь большое значение для жизни людей», - отмечает старший автор.
