Kaslarınızı, Beyninizi Oluşturun

Beden itilmek üzere tasarlandı ve bedenlerimizi ittiğimizde beynimizi de itiyoruz. Öğrenme ve bellek, atalarımızın yiyecekleri izlemesini sağlayan motor fonksiyonlarla uyumlu bir şekilde gelişti. Beynimiz söz konusu olduğunda, hareket etmiyorsak, hiçbir şey öğrenmeye gerek yoktur.

Egzersiz ve dikkat eksikliği bozukluğunu araştırırken (DEHB veya EKLE), egzersizin üç seviyede öğrenmeyi geliştirdiğini öğrendik: Zihniyetinizi optimize eder, uyanıklığı, dikkati arttırmakve motivasyon. Sinir hücrelerini, yeni bilgi öğrenmenin hücresel temeli olan birbirlerine bağlanmaya hazırlar ve teşvik eder. Ve beynin hafıza ve öğrenme ile ilgili bir bölgesi olan hipokampustaki kök hücrelerden yeni sinir hücrelerinin gelişimini teşvik eder.

Bazı ilerici okullar, sınıftan önce çalışmanın bir çocuğun okuma yeteneğini ve diğer derslerdeki performansını artırıp artırmadığını öğrenmek için egzersiz yapmayı denedi. Bil bakalım ne oldu? Öyle.

Artık beynin nörobilimciler açısından esnek veya plastik olduğunu biliyoruz - porselenden daha fazla Play-Doh. Bir kasın barbell kaldırılarak şekillendirilebildiği gibi girişle kalıplanabilen uyarlanabilir bir organdır. Ne kadar çok kullanırsanız, o kadar güçlü ve esnek hale gelir.

Bilim adamları bir zamanlar öngördüğü gibi, kablolu olmaktan uzak, DEHB beyni sürekli yenileniyor. Size kendi elektrikçiniz olmayı öğretmek için buradayım.

[Dışarıya çıkar! DEHB'yi Egzersizle Tedavi Etmek]

Egzersiz: Beyniniz İçin Bir İlaç mı?

Her şey iletişim ile ilgili. Beyin, düşüncelerimizi ve eylemlerimizi yönetmek için yüzlerce farklı kimyasal yoluyla birbiriyle sohbet eden çeşitli türlerde yüz milyar nörondan oluşur. Her beyin hücresi, kendi sinyalini atmadan önce yüz bin kişiden girdi alabilir. Hücre dalları arasındaki kavşak sinapstır ve kauçuğun yolla buluştuğu yer burasıdır. Çalışma şekli, bir elektrik sinyalinin aksonu, giden dalı, bir nörotransmitterin mesajı kimyasal sinaptik boşluk boyunca taşıdığı sinapslara ulaşır. form. Diğer tarafta, dendrite veya alıcı dalda nörotransmitter bir reseptöre takılır - kilit gibi bir anahtar gibi - ve bu sinyal geri dönüştürmek için hücre zarında iyon kanalları açar elektrik.

Beyindeki sinyalin yaklaşık yüzde 80'i, birbirlerini dengeleyen iki nörotransmitter tarafından gerçekleştirilir. etkisi: Glutamat, sinyalleme kaskadına başlamak için aktiviteyi arttırır ve gama aminobutirik asit (GABA) aktivite. Glutamat, daha önce hiç konuşmayan iki nöron arasında bir sinyal verdiğinde, aktivite pompayı başlatır. Bağlantı ne kadar sık ​​etkinleştirilirse, çekim o kadar güçlü olur. Demişler, birlikte ateş eden nöronlar birlikte tel. Bu da glutamatın öğrenmede çok önemli bir bileşen olmasını sağlar.

Psikiyatri, sinyalleşme sürecinin ve beynin yaptığı her şeyin düzenleyicileri olarak hareket eden bir grup nörotransmitere odaklanır. Bunlar serotonin, norepinefrin ve dopamindir. Ve onları üreten nöronlar beynin yüz milyar hücresinin sadece yüzde birini oluştursa da, bu nörotransmitterler güçlü bir etkiye sahiptir. Bir nörona daha fazla glutamat yapmasını söyleyebilirler veya nöronu daha verimli hale getirebilir veya reseptörlerinin duyarlılığını değiştirebilirler. Beyindeki “gürültüyü” azaltabilir veya tersine bu sinyalleri yükseltebilirler.

İnsanlara, koşmaya gitmenin biraz Prozac ve biraz da Ritalin çünkü ilaçlar gibi egzersiz de bu nörotransmitterleri yükseltir. Bu konuyu ele almak için kullanışlı bir metafor, ancak daha derin açıklama, egzersizin beyindeki nörokimyasalların yanı sıra nörotransmitterleri dengelediğidir.

[Egzersiz ve Uyku: Çocuğunuzun İhtiyacı Olan Daha İyi Beyin Terapileri]

Beyin Anıları Nasıl Öğrenir ve Yaratır

Nörotransmitterler kadar temel olarak, son 15 yıl içinde beyindeki bağlantı anlayışımızı önemli ölçüde değiştiren başka bir ana molekül sınıfı var. En önemlisi beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BDNF) olan “faktörler” olarak adlandırılan bir protein ailesinden bahsediyorum. Nörotransmitterler sinyal verirken, BDNF gibi nörotrofinler altyapının kendisini oluşturur ve muhafaza eder.

Bir kez araştırmacılar için BDNF'nin hipokampusta, beynin alanında mevcut olduğu netleşti hafıza ve öğrenme ile ilgili olarak, bunun gerekli bir bileşen olup olmadığını test etmeye başladılar. süreci. Öğrenme, uzun vadeli güçlendirme (LTP) adı verilen dinamik bir mekanizma ile nöronlar arasındaki yakınlığın güçlendirilmesini gerektirir. Beyin bilgi almaya çağrıldığında, talep doğal olarak nöronlar arasında aktiviteye neden olur. Ne kadar çok etkinlik olursa, çekim o kadar güçlü olur ve sinyalin ateş etmesi ve bağlantıyı kurması o kadar kolay olur.

Fransızca bir kelime öğrendiğinizi varsayalım. İlk duyduğunuzda, yeni bir devre için alınan sinir hücreleri birbirleri arasında bir glutamat sinyali ateşler. Sözcüğü bir daha asla pratik yapmazsanız, söz konusu sinapslar arasındaki çekim azalır ve sinyali zayıflatır. Unuttun.

Bellek araştırmacılarını şaşırtan ve Columbia Üniversitesi sinirbilimci Eric Kandel’in 2000 Nobel Ödülü - tekrarlanan aktivasyon veya uygulamanın sinapsların şişmesine ve güçlenmesine neden olmasıdır bağlantıları. Bir nöron, yaprakları yerine dendritik dalları boyunca sinapslara sahip bir ağaç gibidir. Sonunda yeni dallar filizlenir ve bağlantıları daha da sağlamlaştırmak için daha fazla sinaps sağlar. Bu değişikliklere BDNF'nin sahne aldığı sinaptik plastisite denir.

Araştırmacılar daha önce, bir petri kabındaki nöronlara BDNF serperse, hücrelerin otomatik olarak yeni dalları filizlediğini ve öğrenme için gereken yapısal büyümeyi ürettiğini keşfettiler. Beynine BDNF Miracle-Gro diyorum. BDNF aynı zamanda sinapstaki reseptörlere bağlanır, gerilimi arttırmak ve sinyal gücünü hemen artırmak için iyonların akışını serbest bırakır. Hücrenin içinde, BDNF, daha fazla BDNF'nin üretilmesini gerektiren genlerin yanı sıra sinapsları oluşturan serotonin ve proteinleri aktive eder. BDNF de trafiği yönlendirir ve yolları da tasarlar. Genel olarak, nöronların işlevini geliştirir, büyümelerini teşvik eder ve onları güçlendirir ve hücre ölümünün doğal sürecine karşı korur.

Vücudunuz Ne Kadar Egzersiz Yapırsa, Beyniniz Daha İyi Çalışır

Peki beyin BDNF tedarikini nasıl yükseltir? Egzersiz yapmak. 1995 yılında kitabım için araştırma yapıyordum, Beyin için Kullanıcı Kılavuzu, dergide tek sayfalık bir makaleyle karşılaştığımda Doğa farelerde egzersiz ve BDNF hakkında. Bir metin sütunundan çok daha fazlası vardı, ama her şeyi söyledi. Çalışmanın yazarı, Carl Cotman, Beyin Yaşlanma ve Demans Enstitüsü California-Irvine Üniversitesi'nde, egzersiz beyin boyunca Miracle-Gro veya BDNF'yi yükseltti.

Egzersizin öğrenme sürecinin ana molekülüne yol açtığını göstererek BDNF, Cotman hareket ve bilişsel işlev arasında biyolojik bir bağlantı kurdu. Çalışan farelerin beyinlerindeki BDNF seviyelerini ölçmek için bir deney oluşturdu.

İnsanlardan farklı olarak, kemirgenler fiziksel aktiviteden hoşlanıyor gibi görünüyor ve Cotman'ın fareleri bir gecede birkaç kilometre koştu. Beynine BDNF'ye bağlanan ve taranan bir molekül enjekte edildiğinde, sadece çalışan kemirgenler kontrollere göre BDNF'de bir artış gösterir, ancak her fare ne kadar uzağa koşarsa, seviyeler o kadar yüksek olur idi.

BDNF ve egzersiz hikayeleri birlikte geliştikçe molekülün önemli olmadığı anlaşıldı. sadece nöronların hayatta kalması için değil, aynı zamanda büyümeleri için (yeni dalları filizleyerek) ve böylece öğrenme. Cotman bunu gösterdi egzersiz beynin öğrenmesine yardımcı olur.

Cotman, “Bazen çalışmalarda takdir edilmeyen egzersizin öne çıkan özelliklerinden biri, öğrenme oranında bir iyileşmedir ve bence bu havalı bir eve götürme mesajıdır” diyor. “Çünkü iyi durumdaysanız, daha verimli bir şekilde öğrenip çalışabileceğinizi gösterir.”

Gerçekten de, 2007 araştırmasında Alman araştırmacılar, insanların kelime kelimelerini yüzde 20 daha hızlı öğrendiklerini keşfettiler egzersizi takiben, egzersize göre daha fazla ve öğrenme oranının doğrudan seviyelerle ilişkili olduğu BDNF. Bununla birlikte, onları yeterli BDNF düzeylerinden çalan bir gen varyasyonu olan kişilerin öğrenme eksikliklerine sahip olma olasılığı daha yüksektir. Sözde Miracle-Gro olmadan, beyin kendini dünyaya kapatır.

Bu, koşuya çıkmanın sizi dahi haline getireceği anlamına gelmez. “Sadece BDNF enjekte edip daha akıllı olamazsın,” diyor Cotman. “Öğrenerek, bir şeye farklı bir şekilde yanıt vermelisiniz. Ama bir şeyler orada olmalı. ” Ve şüphesiz, bir şeyin ne olduğu önemlidir.

Beyninizi Değiştirme Gücünü Keşfetmek

Bilim adamları, 1906'da merkezi sinir sisteminin oluşturulduğunu önerdiği için Nobel Ödülü'nü kazanan Ramón y Cajal'a kadar geri döndüler. “polarize kavşaklar” olarak adlandırdığı şeyle iletişim kuran bireysel nöronlar - öğrenmenin sinapslardaki değişiklikleri içerdiğini teorize etmişlerdir. Övgülere rağmen, çoğu bilim adamı satın almadı. Psikolog Donald Hebb'in ilk kanıt ipucuna rastlaması gerekiyordu.

O günlerde laboratuvar kuralları gevşekti ve görünüşe göre Hebb, bazı laboratuar farelerini çocukları için geçici evcil hayvanlar olarak eve getirmenin iyi olacağını düşündü. Düzenlemenin karşılıklı olarak faydalı olduğu ortaya çıktı: Sıçanları laboratuvara geri verdiğinde, Hebb, kafese bağlı akranlarına kıyasla, öğrenme testlerinde mükemmel olduklarını fark etti. Yeni ele alınma ve oyun oynama deneyimi, İbranilerin beynini değiştirdiği anlamına gelen yorumlama becerilerini bir şekilde geliştirdi. Ünlü 1949 ders kitabında, Davranışın Organizasyonu: Nöropsikolojik Bir Teori, fenomeni “kullanıma bağımlı plastisite” olarak nitelendirdi. Teori, sinapsların kendilerini öğrenmenin uyarılması altında yeniden düzenlemeleriydi.

Hebb’ın çalışmaları egzersize bağlıdır çünkü fiziksel aktivite en azından beyin söz konusu olduğunda yeni bir deneyim olarak sayılır. 1960'larda Berkeley'deki bir grup psikolog, kullanıma bağlı plastisiteyi test etmenin bir yolu olarak “çevresel zenginleştirme” adı verilen deneysel bir modeli resmileştirdi. Kemirgenleri eve götürmek yerine, araştırmacılar kafeslerini oyuncaklarla, engellerle, gizli yiyeceklerle ve koşu tekerlekleriyle donattılar. Ayrıca hayvanları birlikte grupladılar, böylece sosyalleşip oynayabilirlerdi.

Yine de hepsi barış ve sevgi değildi ve sonunda kemirgenlerin beyinleri parçalara ayrıldı. Daha duyusal ve sosyal uyaranlarla dolu bir ortamda yaşayan laboratuvar testleri, beynin yapısını ve işlevini değiştirdiğini gösterdi. Sıçanlar öğrenme görevlerinde daha iyi çalıştılar ve beyinleri, çıplak kafeslerde tek başına bulunanlara kıyasla daha ağırdı.

Seminal bir çalışmada, 1970'lerin başlarında sinirbilimci William Greenough, çevresel zenginleşmenin nöronları yeni dendritler filizlendirdiğini göstermek için bir elektron mikroskobu kullandı. Öğrenme, egzersiz ve sosyal temasın çevresel olarak uyarılmasının neden olduğu dallanma, sinapsların daha fazla bağlantı oluşturmasına neden oldu ve bu bağlantılar daha kalın miyelin kılıflarına sahipti.

Artık böyle bir büyümenin BDNF gerektirdiğini biliyoruz. Sinapsların bu şekilde yeniden şekillenmesi, devrelerin bilgiyi işleme kapasitesi üzerinde büyük bir etkiye sahiptir, bu da iyi bir haberdir. Bunun anlamı, beyninizi değiştirme gücünüzün olmasıdır. Tek yapmanız gereken koşu ayakkabılarınızı bağlamak.

Yeni Nöronlar Nasıl Büyür ve Büyütülür?

Yirminci yüzyılın daha iyi kısmı için, bilimsel dogma beynin kablolu olduğuna inanıyordu bir kez ergenlik döneminde tamamen gelişti - yani gideceğimiz tüm nöronlarla doğduk almak. Nöronları ancak yaşam devam ettikçe kaybedebiliriz.

Bil bakalım ne oldu? Nöronlar - binlerce kişi tarafından - nörojenez adı verilen bir süreçle yeniden büyürler. Vücudun geri kalanındaki hücreler gibi bölünür ve çoğalırlar. Nöronlar boş kayrak kök hücreler olarak doğarlar ve hayatta kalmak için bir şeyler bulmaları gereken gelişimsel bir süreçten geçerler. Çoğu değil. Yeni başlayan bir hücrenin bir ağa bağlanması yaklaşık 28 gün sürer. Yeni doğan nöronları kullanmazsak, onları kaybederiz. Egzersiz nöronları doğurur ve çevresel zenginleşme bu hücrelerin hayatta kalmasına yardımcı olur.

Nörogenez ve öğrenme arasındaki ilk sağlam bağlantı, Salk Enstitüsü'nün sinirbilimcisi Fred Gage ve meslektaşı Henriette van Praag'dan geldi. Opak su ile doldurulmuş kemirgen büyüklüğünde bir havuz kullandılar ve bir platformun yüzeyin hemen altında bulunan bir platformu bir kadranda gizlediler. Fareler sudan hoşlanmazlar, bu nedenle deney, platformun yerini - kaçış yolunu - daha erken bir dalıştan ne kadar iyi hatırladıklarını test etmek için tasarlanmıştır. Aktif olmayan fareleri, gece dört kilometre boyunca koşu tekerleğine çarpan diğerleri ile karşılaştırdığımızda, sonuçlar koşucuların güvenliği daha hızlı nerede bulabileceklerini hatırladıklarını gösterdi. Yerleşik olanlar çözmeden önce akın etti.

Fareler kesildiğinde, aktif farelerin hipokampusta aktif olmayan hücrelerin iki katı kök hücre vardı. Genel olarak buldukları hakkında konuşan Gage, “Toplam hücre sayısı ile [farenin] karmaşık bir görevi yerine getirme yeteneği arasında önemli bir ilişki var. Ve nörojenezi bloke ederseniz, fareler bilgileri hatırlayamaz. ”

Bütün bu araştırmalar kemirgenlerde yapılmış olmasına rağmen, öğrencilerin sınıf başlamadan önce egzersiz yapan ilerici okullarla nasıl ilişkili olabileceğini görebilirsiniz: Spor salonu sınıfı beyine öğrenmek için doğru araçlar ve çocuk sınıflarındaki uyarım, yeni gelişen hücreleri ağa bağlanmaya teşvik eder, burada sinyalizasyonun değerli üyeleri olurlar topluluk. Nöronlara bir görev verilir. Ve egzersiz sırasında ortaya çıkan hücrelerin bu süreci kıvılcımlamak için daha donanımlı olduğu görülüyor.

Koşmak için kimse var mı?

[Ücretsiz İndirin: Alternatif DEHB Tedavisi Rehberiniz]

John Ratey, M.D., ADDitude üyesidir DEHB Tıbbi İnceleme Paneli.

---

DEHB Beyinini Geliştirmek için Akıllı Egzersizler

• Yapın aerobik aktivite düzenli olarak - koşu, bisiklete binme, sprint veya koşu içeren bir spor oynamak. Aerobik egzersiz nörotransmitterleri yükseltir, büyüme faktörlerinde boru oluşturan yeni kan damarları oluşturur ve beyindeki yeni hücreleri ortaya çıkarır. Japonya'dan yapılan küçük ama bilimsel olarak sağlam bir çalışma, koşu yapmak 12 hafta boyunca haftada sadece iki veya üç kez 30 dakika yürütme işlevini geliştirdi.

• Beceri aktivitesi de yapın - kaya tırmanışı, yoga, karate, Pilates, jimnastik, artistik patinaj. Karmaşık aktiviteler beynin ağlarını güçlendirir ve genişletir. Hareketler ne kadar karmaşıksa sinaptik bağlantılar da o kadar karmaşık olur. Bonus: Bu yeni, daha güçlü ağlar, düşünmenize ve öğrenmenize yardımcı olmak için işe alınır.

• Daha da iyisi, aktivite aerobik aktiviteyi bir beceri aktivitesiyle birleştirir. Tenis iyi bir örnektir - hem kardiyovasküler sistemi hem de beyni vergilendirir.

• Başka bir kişiyle eşleştirildiğiniz bir beceri etkinliği uygulayın - örneğin tango veya vals öğrenmeyi veya çit yapmayı öğrenme. Yeni bir hareket öğreniyor ve dikkatinizi ve yargınızı daha da ileriye taşıyarak eşinizin hareketlerine uyum sağlamak zorundasınız. Bu, beynin altyapısını güçlendiren aktivitenin karmaşıklığını katlanarak arttırır. Etkinliğin eğlenceli ve sosyal yönünü ekleyin ve sistemdeki beyni ve kasları etkinleştirin.

---

Alıntı: Kıvılcım, tarafından JOHN J. RATEY, M.D.ve Eric Hagerman. Telif Hakkı © 2008, John J. Ratey, M.D. Little, Brown ve Company'nin izniyle yeniden basılmıştır, New York, N.Y. Tüm hakları saklıdır.

19 Haziran 2019'da güncellendi