Seena Mathew, assistent -professor in biologie
Swem bied baie voordele vir die brein. Stanislaw Pytel/Stone via Getty Images
Dit is geen geheim dat aërobiese oefening kan help afwend sommige van die verwoesting of veroudering. Maar a groeiende liggaam van navorsing dui daarop dat swem 'n unieke hupstoot kan gee vir die gesondheid van die brein.
Daar is bewys dat gereelde swem verbeter geheue, kognitiewe funksie, immuunrespons en bui. Swem kan ook help om skade as gevolg van spanning en bou nuwe neurale verbindings in die brein.
Maar wetenskaplikes probeer nog steeds ontrafel hoe en waarom veral swem hierdie breinverbeterende effekte lewer.
As 'n neurobioloog opgelei in breinfisiologie, 'n fiksheidsliefhebber en 'n ma, spandeer ek gedurende die somer ure by die plaaslike swembad. Dit is nie ongewoon om kinders vrolik te sien spat en swem terwyl hul ouers op 'n afstand sonbaai nie - en ek was al baie keer een van die ouers wat by die swembad aanskou. Maar as meer volwassenes die kognitiewe en geestesgesondheidsvoordele van swem erken, is hulle meer geneig om saam met hul kinders in die swembad te spring.
Nuwe en verbeterde breinselle en verbindings
Tot in die 1960's het wetenskaplikes geglo dat die aantal neurone en sinaptiese verbindings in die menslike brein eindig was en dat hierdie breinselle, nadat hulle beskadig was, nie vervang kon word nie. Maar die idee is ontwrig toe navorsers genoeg bewyse begin sien het vir die geboorte van neurone, of neurogenese, in volwasse breine van mense en ander diere.
Nou is daar duidelike bewyse daarvoor aërobiese oefening kan bydra tot neurogenese en 'n sleutelrol speel in die omkeer of herstel skade aan neurone en hul verbindings by beide soogdiere en visse.
Navorsing toon dat een van die belangrikste maniere waarop hierdie veranderinge in reaksie op oefening plaasvind, is deur verhoogde vlakke van 'n proteïen wat genoem word brein-afgeleide neurotrofe faktor. Dit is bewys dat die neurale plastisiteit, of die vermoë van die brein om te verander, wat hierdie proteïen stimuleer, 'n hupstoot gee kognitiewe funksie, Met inbegrip van leer en geheue.
Dit is aanloklik vir volwassenes om te sien hoe kinders van die swembad af spat, maar navorsing toon dat dit die moeite werd is om langs hulle te spring. Povozniuk/iStock via Getty Images Plus
Studies by mense het 'n sterk verband gevind tussen konsentrasies van brein-afgeleide neurotrofiese faktor sirkuleer in die brein en 'n toename in die grootte van die hippocampus, die brein streek verantwoordelik vir leer en geheue. Daar is ook bewys dat verhoogde vlakke van brein-afgeleide neurotrofiese faktor kognitiewe prestasie verskerp en om te help verminder angs en Depressie. Daarteenoor het navorsers gemoedsversteurings by pasiënte met laer konsentrasies brein-afgeleide neurotrofiese faktor.
Aërobiese oefening bevorder ook die vrystelling van spesifieke chemiese boodskappers wat neurotransmitters genoem word. Een hiervan is serotonien, wat - wanneer dit teen verhoogde vlakke voorkom - is bekend om te verminder depressie en angs en verbeter bui.
In studies in vis, het wetenskaplikes veranderings in gene wat verantwoordelik is vir die verhoging van die brein-afgeleide neurotrofiese faktorvlakke sowel as die verbeterde ontwikkeling van die dendritiese stekels-uitsteeksels op die dendriete of langwerpige gedeeltes van senuwees-waargeneem na agt weke oefening in vergelyking met kontroles. Dit is 'n aanvulling op studies by soogdiere waar brein-afgeleide neurotrofiese faktor Dit is bekend dat dit die neuronale ruggraatdigtheid verhoog. Daar is bewys dat hierdie veranderinge bydra verbeterde geheue, bui en verbeterde kognisie by soogdiere. Die groter ruggraatdigtheid help neurone om nuwe verbindings te bou en meer seine na ander senuweeselle te stuur. Met die herhaling van seine kan verbindings sterker word.
Maar wat is spesiaal aan swem?
Navorsers weet nog nie wat die geheime sous van swem kan wees nie. Maar hulle kom al hoe nader om dit te verstaan.
Swem is al lank erken vir sy kardiovaskulêre voordele. Omdat swem al die belangrikste spiergroepe behels, die hart moet hard werk, Wat verhoog bloedvloei dwarsdeur die liggaam. Dit lei tot die die skep van nuwe bloedvate, 'n proses genaamd angiogenese. Die groter bloedvloei kan ook lei tot a groot vrystelling van endorfiene - hormone wat as 'n natuurlike pynstiller in die liggaam dien. Hierdie oplewing veroorsaak die gevoel van euforie wat gereeld volg op oefening.
Die meeste navorsing om te verstaan ​​hoe swem die brein beïnvloed, is by rotte gedoen. Rotte is 'n goeie laboratoriummodel vanweë hul genetiese en anatomiese ooreenkoms met mense.
In een studie by rotte is aangetoon dat swem breinpaaie stimuleer wat inflammasie in die hippokampus onderdruk en apoptose, of seldood, belemmer. Die studie het ook getoon dat swem kan help om neuronoorlewing te ondersteun en die kognitiewe gevolge van veroudering te verminder. Alhoewel navorsers nog nie 'n manier het om apoptose en neuronale oorlewing by mense te visualiseer nie, neem hulle soortgelyke kognitiewe uitkomste waar.
Een van die meer aanloklike vrae is hoe swem spesifiek die kort- en langtermyngeheue verbeter. Om vas te stel hoe lank die voordelige effekte kan duur, navorsers het rotte opgelei om daagliks vir vyf minute per week 60 minute te swem. Die span het toe die geheue van die rotte getoets deur te laat swem deur 'n radiale arm -doolhof met ses arms, waaronder een met 'n versteekte platform.
Rotte het ses pogings gekry om vrylik te swem en die versteekte platform te vind. Na net sewe dae se swemopleiding het navorsers verbeterings in beide kort- en langtermynherinneringe gesien, gebaseer op die vermindering van die foute wat rotte elke dag maak. Die navorsers het voorgestel dat hierdie hupstoot in kognitiewe funksie 'n basis kan wees vir die gebruik van swem as 'n manier om leer- en geheue skade wat deur neuropsigiatriese siektes by mense veroorsaak word, te herstel.
Alhoewel die sprong van studies by rotte na mense aansienlik is, produseer navorsing by mense soortgelyke resultate wat suggereer a duidelike kognitiewe voordeel van swem oor alle ouderdomme. Navorsers het tot die gevolgtrekking gekom dat swemmers byvoorbeeld in een studie kyk na die impak van swem op geestesskerpte by bejaardes verbeterde geestelike spoed en aandag in vergelyking met nie -swemmers. Hierdie studie is egter beperk in sy navorsingsontwerp, aangesien deelnemers nie gerandomiseer is nie en dus diegene wat voor die studie swemmers was, moontlik 'n onregverdige voorsprong gehad het.
'N Ander studie vergelyk die kognisie tussen atlete op die land en swemmers in die jong ouderdomsgroep. Terwyl onderdompeling in water self nie 'n verskil gemaak het nie, het die navorsers bevind dat 20 minute borsslag met matige intensiteit swem verbeterde kognitiewe funksie in albei groepe.
Kinders kry ook 'n hupstoot as hulle swem
Die breinverbeterende voordele van swem blyk ook die leer by kinders te versterk.
'N Ander navorsingsgroep het onlangs gekyk na die verband tussen fisieke aktiwiteit en hoe kinders nuwe woordeskatwoorde leer. Navorsers het kinders tussen 6 en 12 jaar die name van onbekende voorwerpe geleer. Daarna het hulle hul akkuraatheid getoets om hierdie woorde te herken nadat hulle drie aktiwiteite gedoen het: kleur (rusaktiwiteit), swem (aërobiese aktiwiteit) en 'n CrossFit-agtige oefening (anaërobiese aktiwiteit) vir drie minute.
Hulle het gevind dat die kinders se akkuraatheid baie hoër was vir woorde wat geleer is na swem, in vergelyking met kleur en CrossFit, wat tot dieselfde herroeping gelei het. Dit toon 'n duidelike kognitiewe voordeel van swem teenoor anaërobiese oefening, hoewel die studie nie swem met ander aërobiese oefeninge vergelyk nie. Hierdie bevindinge impliseer dat swem vir selfs kort tydperke baie voordelig is vir jong, ontwikkelende breine.
Die besonderhede van die benodigde tyd of rondtes, die styl van swem en watter kognitiewe aanpassings en paaie deur swem geaktiveer word, word nog uitgewerk. Maar neurowetenskaplikes kom baie nader om al die leidrade bymekaar te maak.
Mense is al eeue lank op soek na 'n fontein van jeug. Swem is dalk die naaste wat ons kan kom.
Seena Mathew, assistent-professor in biologie, Universiteit van Mary Hardin-Baylor
Skotland se buitenshuise speelinisiatief het 'n paar lesse vir die res van die wêreld
Die buitelug-speelbeweging in Skotland het aanvanklik as 'n voetsoolvlak-poging begin, maar is aangeneem ...
Glo in jou droom en skep die toekoms jou begeerte
Ons drome moet weerspieël wie ons werklik is, en nie voortspruit uit kondisionering in die verlede en wat ons ...