Читать книгу Мой продуктивный мозг: Как я проверила на себе лучшие методики саморазвития и что из этого вышло - Кэролайн Уилльямс - Страница 4

Полемика вокруг тренировки мозга и медитации не утихает. Тем не менее, как ни удивительно, полезные для мозга упражнения действительно существуют. Правда, к размышлениям они отношения не имеют: нужно поднять попу с дивана и подвигаться.

Физические упражнения улучшают память и познавательные способности – и тому есть вполне убедительные доказательства. В одном эксперименте испытуемых просили решить задачи на умственную деятельность, а в перерыве одной группе предлагалось делать зарядку, а другой – отдыхать сидя. Так вот, результаты решения таких задач у тех, кто потренировался, были выше, чем у лежебок. Объяснить это можно влиянием определенных химических веществ – так называемых факторов роста, которые тело выделяет во время физических упражнений. Факторы роста переводят мозг в режим суперпластичности: все, что вы видите, делаете или изучаете, с большой вероятностью на какое-то время задержится в голове.

Самое важное из этих веществ – белок под названием нейротропный фактор мозга (brain-derived neurotrophic factor или BDNF). Его задача – следить за здоровьем уже существующих нейронов и способствовать развитию новых. Чем больше в организме BDNF, тем легче мозгу начать строить новые связи и тем меньше усилий надо приложить, чтобы усвоить новую информацию. Повысить уровень BDNF в крови может даже однократная тренировка. Регулярные физические нагрузки работают еще лучше, потому что повышают чувствительность мозга к этому белку. Так что когда в следующий раз решите заняться спортом, не забывайте: за старания вам воздастся.

BDNF не только готовит мозг к созданию новых связей: с помощью другого фактора роста, IGF-1, он стимулирует появление новых нейронов в гипоталамусе. Это тоже положительно влияет на способность к обучению: подключает к памяти мозга новые «жесткие диски». Физические нагрузки также увеличивают вероятность того, что кровеносные сосуды прорастут в новые рабочие области и обеспечат их всем необходимым – тем самым увеличивая количество фактора роста эндотелия сосудов или VEGF.

Но и это еще не все. Тренировки связаны с увеличением количества астроцитов – глиальных клеток, каким-то мистическим образом связанных с обучением. А вот недостаток физической активности снижает скорость передачи электрических импульсов от нейрона к нейрону. В общем, занятия спортом делают мозг здоровее и готовят его к новым свершениям в учебе.

Сколько именно нужно для этого тренироваться, пока точно не известно – но мне кажется, чем больше, тем лучше. Правительство США рекомендует уделять умеренным физнагрузкам 150 минут в неделю или же 75 минут, если тренироваться активно. Впрочем, одно исследование, посвященное этому вопросу, показало, что, скорее всего, заниматься все же нужно больше: по результатам анализа тренировок более 600 000 человек, лучше всего на здоровье сказывались нагрузки в три-пять раз более длительные (час с лишним в день для тех, кто хочет заниматься, не приводя организм в стрессовое состояние). Но телу и, по-видимому, мозгу не вредили нагрузки, даже в десять раз более продолжительные{7}.

Получается, развивать мозг так, как будто он каким-то образом существует вне тела, вряд ли получится. В любой план развития мозга нужно включать спортивные тренировки, если вы хотите, чтобы полученные знания закрепились на физическом уровне. Возможно, именно так эволюционировал мозг человека: не очень-то нужно вкладываться в саморазвитие, если ты весь день сидишь в пещере, а вот если выходишь исследовать мир, стоит запечатлевать в памяти полученные от жизни уроки. Так или иначе, движение и обучение очень тесно связаны.

Кроме того, доказано, что ожирение особенно плохо влияет на работу мозга. Алексис Стренехен из Университета Огаста в Джорджии в своем исследовании обнаружила, что, по крайней мере, у мышей ожирение запускает последовательность реакций, направляющих микроглию на разрушение связей между нейронами-соседями. То есть без всякой на то причины уничтожаются абсолютно нормальные связи. Стренехен также пытается выяснить, не этим ли объясняется связь диабета и ожирения с ухудшением познавательных навыков.

От нездоровой диеты, по-видимому, сильно страдает гиппокамп, ключевая для обработки памяти область мозга. Некоторые исследователи пришли к выводу: приверженцам западного рациона с высоким содержанием жиров и сахаров труднее запоминать информацию о здоровой еде, и они чаще выбирают вредную пищу – и так по кругу до тех пор, пока мозг не станет таким же больным, как и все тело{8}.

Еще проще понять, почему недостаток еды тоже не приносит пользы мозгу. Еда – это топливо для мозга, так что логично: при пустом баке машина не двинется с места. Интересно, что, по-видимому, можно доказать, что «ты не ты, когда голоден» (начинаешь злиться на всех и вся, хотя на самом деле просто пришло время подкрепиться). Просто мозг срывает все стоп-краны в надежде, что это убедит тебя раздобыть еду. Сначала в желудке выделяется грелин, гормон голода, он активирует миндалевидное тело, благодаря которому мы напрягаемся и волнуемся – а я так сразу прихожу в ярость от любой мелочи. Потом выделяются гормоны стресса, кортизол и адреналин, и это заставляет вложить всю оставшуюся энергию в решение проблемы{9}.

Опять же, с точки зрения пещерного человека, в этом есть смысл: когда еды вокруг мало (что называется, на дороге не валяется), выживает только тот, кто от голода и злости готов заехать дубинкой по голове любому вставшему между ним и последним куском мамонта. Голодная раздражительность – навык, нужный для выживания. (Отличное оправдание моему поведению, буду придерживаться этой теории.)

Какая еда особенно полезна для мозга? Если коротко: хорошая. Богатый трансжирами и сахаром рацион приводит к появлению воспалений (это часть иммунного ответа тела), что серьезно влияет на мозг. Он переводится в низкоэнергетический режим болезни, когда хочется только спрятаться от всего и отлежаться – режим, как недавно выяснилось, способствующий возникновению депрессий. А диета с большим количеством фруктов, овощей и жирной рыбы приводит ровно к обратному, и количество воспалений остается в пределах нормы.

«Хорошая» еда, естественно, содержит разнообразные питательные вещества – некоторые из них имеют почти мистическую репутацию стимуляторов клеток мозга. Чаще всего нам рекламируют пользу всяких омега-3, витаминов группы В и флавоноидов. Правда, здесь ситуация та же, что и с тренировками для мозга: бóльшая часть советов для широкой публики раздражает своей неопределенностью. Нигде толком не объясняется, как именно эти вещества поддерживают работу мозга – и как умудряются работать мозги большинства людей, которые не сидят на макробиотических суперфудах.

Репутация омега-3 в вопросах развития мозга кажется неоспоримой – но что именно делают эти кислоты, нередко остается за кадром. Дело в том, что бóльшая часть известной сегодня информации о работе клеток мозга получена в ходе исследований на животных; а то, как добавление в рацион омега-3 влияет на поведение и познавательные способности человека, – вопрос до сих пор не изученный.

Тем не менее эксперименты на крысах показали, что употребление в пищу омега-3 увеличивает уровень омега-3-жиров в тканях мозга. То есть, попадая в мозг, омега-3 превращается в крайне важные кирпичики для строения межклеточных барьеров – мембран, которые состоят из двух слоев молекул жира.

Впрочем, омега-3 – не единственные жиры, которые нужны для создания клеточных мембран. И если ваше тело не получает такие жиры в достаточном количестве, в мембранах будут использованы другие виды жиров: например, обычные насыщенные, которых большинство из нас употребляет достаточно (а то и слишком много). Это объясняет, почему, даже если вы вообще не будете получать омега-3, ваш мозг все равно будет строить новые клеточные мембраны. Как раз это всегда и заставляло меня сомневаться: если для новых клеток так критичны именно омега-3, как же мозги многих людей умудряются работать даже при полном их отсутствии в рационе? Омега-3 отличаются тем, что у них, как и у других полиненасыщенных жиров, структура более длинная и извилистая – мембраны из них получаются более гибкими, то есть лучше проводят электрические и химические сигналы от клетки к клетке. Электрическим сигналам нужны ионные каналы, которым проще сформироваться в гибкой мембране; химическим сигналам для проникновения через мембрану нужны особые жировые пузыри, везикулы.

Лабораторные исследования показали, что омега-3 способствуют росту нейронных связей и помогают молодым нейронам достичь зрелости – так что, пожалуй, тем, кто надеется изменить свой мозг, стоит следить, чтобы в рационе этого вещества было достаточно. Правда, даже если из вашей диеты совсем исчезнет омега-3, никто не дернет стоп-кран в мозге – скорее он просто не будет работать по максимуму, не будет готов серьезно учиться и меняться.

Мне бы очень хотелось узнать, достаточно ли у меня в крови омега-3 – или, точнее, соблюден ли здоровый баланс между ними и их менее здоровыми собратьями, омега-6. Ведь есть данные, свидетельствующие о том, что важно не столько количество этих веществ, сколько правильное соотношение между ними. Но измерить это нелегко. Куча ненаучных сайтов убеждает нас, что вялость, сухость волос и кожи – верные признаки недостатка омега-3, однако я знаю, что на самом деле тело может и не проявлять их.

Можно найти компании, готовые за 50–100 фунтов измерить уровень омега-3 в крови. Но это кажется мне несколько расточительным: вы ведь и без них знаете, съедаете ли в день одну или две рекомендованные порции жирной рыбы; а принесет ли пользу большее количество омега-3 в рационе – пока не известно. Если же говорить о том, что предпочтительнее: искусственные добавки или естественные продукты, есть доказательства, что натуральное все же полезнее. Но для тех, кто терпеть не может жирную рыбу, добавки, по-видимому, будут лучшей альтернативой. В ходе одного исследования рацион детей, до того питавшихся плохо, обогатили искусственными добавками омега-3. Дети стали лучше читать, писать и в целом успешнее справлялись с тестами. Аналогичное воздействие искусственные добавки произвели на детей с проблемным поведением: согласно исследованию, после повышения уровня омега-3 в крови вспышки гнева и другие поведенческие проблемы стали регистрироваться реже. У взрослых недостаток омега-3 связывают с депрессией, а в ходе экспериментов прием искусственных добавок помог ослабить реакцию на стресс. Эффект, кстати, распространяется не только на мозг, но и на все тело: нормализуется частота сердечных сокращений, понижается давление, и уменьшается количество «гормонов стресса», адреналина и кортизола. Это еще одно доказательство неразрывной связи мозга и тела. Казалось бы, что может быть очевидней? Но почему-то мы часто забываем о ней, когда речь заходит об изменении мозга.

Кстати, есть теория, согласно которой именно появление рыбы в рационе наших далеких предков позволило им вырастить мозг до таких больших размеров. Некоторые исследователи считают, что древние люди наверняка ели больше рыбы, чем современные, – и это очень интересная мысль. Кто знает, вдруг их мозги больше подходили для обучения, чем наши?

Что же насчет других продуктов для развития мозга, например флавоноидов? Эти растительные пигменты, содержащиеся в ягодах, орехах, винограде, какао, чае и другой растительной пище, по праву называются суперфудами. Согласно недавнему обзору того, что нам известно о воздействии флавоноидов на мозг, нельзя сказать, что нам понятно, как именно они работают. Возможно, флавоноиды – или более мелкие частицы, на которые их дробит организм человека, – используются в важных химических реакциях, лежащих в основе работы мозга. Или, может быть, они просто улучшают циркуляцию крови в теле, способствуя тому, что до мозга доходит больше всяких полезностей.

В любом случае, клинические исследования на людях и крысах показали, что богатая флавоноидами диета улучшает память, обучаемость и познавательные способности{10}. Единственный минус: поедание шоколада в больших количествах – даже если он настоящий, горький – не даст вам достаточно флавоноидов; а если учесть еще тормозящий мозг эффект избытка жиров и сахара, лучше уж все-таки сосредоточиться на фруктах и ягодах, а вином и шоколадом баловаться лишь изредка. Лучше перестраховаться, всегда думаю я.

Далее по списку – витамины группы В. Считается, что В12 играет особую роль в защите миелинового слоя длинных нервных волокон – а значит, полезен для мыслительных процессов, требующих совместной работы нескольких отделов мозга (то есть практически для любых мыслительных операций). Команда исследователей из Оксфордского университета изучает, могут ли витамины группы В помочь людям с легкими когнитивными расстройствами, ранней стадией деменции и болезнью Альцгеймера в разных стадиях. Пока еще рано что-то заявлять, но, кажется, все идет к тому, что их польза будет подтверждена.

Короче говоря, любая серьезная попытка выжать максимум из мозга должна включать в себя заботу о теле, то есть физические упражнения и здоровое разнообразное питание в разумном количестве. Но и это еще не все. Нашу задачу осложняет еще один фактор, который технически даже не относится к телу человека. Исследования, проведенные в Ирландском национальном университете в Корке, показали, что кишечник и мозг обмениваются огромным количеством информации: здоров ли желудочно-кишечный тракт или напряжен и истощен, и как на это реагирует мозг и остальные части тела. Причем важную роль в определении содержания этого общения играют обитающие в кишечнике микробы.

Бóльшая часть исследований на эту тему проводилась на мышах, потому что их можно всю жизнь содержать в стерильных условиях – а если получать потомство от «безмикробных» матерей, то шансы таких мышек подхватить бактерии даже при рождении будут равны нулю. Таким образом ученые могут манипулировать микробами, с которыми контактируют животные, и отслеживать, как именно они влияют на мозг и поведение.

Исследования показали, что стерильные мыши живут дольше, однако им свойственно ненормальное поведение в группе и стрессовые реакции. В ходе интригующих экспериментов выяснилось: если ввести стерильной мыши кишечные бактерии от мыши с нормальной реакцией на стресс, она станет вести себя нормально; и ровно наоборот повлияют кишечные микробы от предрасположенной к стрессу мыши на нормальную мышь. Кстати, бактерии переносят с помощью фекальных трансплантатов: в интернете вы можете узнать, как их сделать самостоятельно – только вам вряд ли захочется проводить эту процедуру… достаточно сказать, что после этого вам понадобится новый блендер.

Даже когда бактерии передавались между животными разных видов, результаты были аналогичные: у изначально здоровых мышей, зараженных микрофлорой депрессивного человека, лабораторные тесты также выявляли признаки этого расстройства. Ученые говорят, что у депрессии есть особая «микробиотическая подпись» и, если заразить ею здоровую мышь, поведение той изменится соответственно. Более того, исследования на людях показали, что добавление дозы подвида обычной бактерии Bifidobacterium longum здоровым добровольцам не только снизило уровень гормонов стресса у них в крови – они стали чувствовать себя спокойнее и даже слегка улучшили показатели памяти и обучаемости.

За последние несколько лет выяснилось, что бактерии кишечника могут делать с мозгом практически все что угодно. Они регулируют рождаемость новых нейронов в гиппокампе, влияют на уровень определенных нейротрансмиттеров в крови, контролируют процесс миелинизации. Все это не происходит напрямую: насколько нам известно, по мозгу бактерии не плавают. Но, похоже, они запускают цепи событий, благодаря которым все перечисленное и происходит. Один из используемых для этого маршрутов проходит через блуждающий нерв, который соединяет с мозгом кишечник и многие другие органы.

Блуждающий нерв не только регулярно сообщает мозгу о состоянии здоровья органов и о том, что пора подкрепиться, – он участвует в управлении эмоциями, в частности тревогой и страхом. Почти наверняка можно сказать, что именно на этом основывается выражение «нутром чую»: по-видимому, именно кишечник, он же – нутро, подает первый сигнал тревоги в угрожающих ситуациях. Когда в ходе эксперимента у крыс обрывали связь блуждающего нерва с кишечником, они переставали бояться открытых пространств и вели себя неестественно, тогда как обычные крысы пристально наблюдали бы за окружением{11}.

Когда исследователи из Ирландского университета дали дозу Lactobacillus и Bifidobacteria здоровым мышам, в различных частях мозга грызунов изменились показатели гормонов стресса и содержание нейротрансмиттеров, и в стрессовых ситуациях мыши стали в целом менее тревожны. Если же при этом прерывали связь с блуждающим нервом, то есть сообщения любого содержания не могли пройти к нему, изменений в мозге и поведении животного не наблюдалось. Никто пока точно не знает, какую именно информацию от кишечника – и его микробов – передает мозгу блуждающий нерв. Так или иначе, эта информация, по-видимому, важна и для тела, и для сознания.

На Чикагской конференции Американского общества нейронаук в октябре 2015 года Джон Крайан, возглавлявший исследования в Корке, отметил: эти данные открывают многообещающую возможность использования пробиотиков (доз живых полезных бактерий) и пребиотиков (правильной еды, которая способствует развитию специфических бактерий) для помощи людям с депрессией, аутизмом, а также для общего улучшения работы мозга. Смена диеты тоже может оказаться эффективной. Дело в том, что, по-видимому, мозгу особенно полезны специфические бактерии, помогающие расщеплять пищевые волокна. Так что повысить количество этих волокон в рационе – хорошая идея. Тим Спектор, профессор генетической эпидемиологии в Лондонском королевском колледже, автор книги «Мифы о диете: научный подход к тому, что мы едим», утверждает, что ключ к успеху лежит в разнообразии и начать, на его взгляд, вполне можно с увеличения количества сельдерея, чеснока, бельгийского пива и шоколада в рационе. Правда, за исключением книги Спектора, определенных диетических советов по созданию наилучшей среды для процветания кишечных бактерий больше нигде не предлагается. Тем не менее исследования кишечной микрофлоры показывают: зачастую мы и не подозреваем, как диета способна повлиять на работу мозга – и, возможно, вы контролируете свои эмоции и поведение вовсе не в той мере, в какой хотелось бы.

Ну и наконец, сон, нехватка которого серьезно вредит работе мозга. Недостаток всего нескольких часов отдыха в день может ударить по вашей познавательной деятельности, надолго подвергнуть риску ваше здоровье – и даже привести к деменции. Ученые до сих пор не разобрались, почему сон так важен для мозга, хотя принято считать, что во сне происходит его обслуживание, восстановление и перераспределение памяти. В Гарвардской лаборатории сна утверждают, что большинству взрослых на это требуется от семи с половиной до девяти часов. Будете спать меньше – пострадают память, настроение и скорость реакции. Вернуть мозг в нормальное состояние сможет только возврат «сонного долга» – полноценный ночной отдых.

Хотя исключения тоже встречаются. Редкая мутация гена DEC2 позволяет некоторым людям спать четыре – шесть часов, не страдая от тумана в голове и (насколько позволяют судить современные исследования) неприятных последствий для здоровья и продолжительности жизни. Науке известны всего несколько человек с подобной мутацией, и, если после короткого сна вы не чувствуете себя идеально, вы вряд ли сможете пополнить их ряды. Ученые работают над тем, чтобы однажды сделать преимущества короткого сна доступными и для обычных людей – пока же приходится обходиться соблюдением классических рекомендаций: ложиться спать, когда устал, и вставать в одно и то же время.

Каков же главный вывод из всего этого? Как бы ни хотелось считать мозг основной движущей силой всего, что мы делаем, думаем и чувствуем, состояние остальных частей организма не менее важно. Тем, кто хочет поддерживать свой разум в рабочем состоянии, полезно помнить об этом. Чтобы моторы ума работали на полную мощность, нужно следить за состоянием всего тела. А нужны ли помимо этого специфические упражнения для мозга… что ж, сейчас разберемся.