В выпуске Biology Letters за 2010 год ученые из Института когнитивной и эволюционной антропологии Оксфордского университета рассказали об эксперименте, объектом которого стала университетская сборная по гребле. Коллектив спортсменов был поделен на команды по шесть человек, каждая из которых выполняла серию идентичных упражнений на гребных тренажерах. Единственным отличием было то, что половина спортсменов занималась в одиночку, а половина — в составе команд, где тренажеры были синхронизированы и имелся «старший по лодке». После каждой тренировки на руку испытуемого надевали манжету для измерения артериального давления и сжимали до тех пор, пока участник эксперимента не начинал испытывать боль — это непрямой метод измерения уровня эндорфинов в мозге. Эндорфины — те же самые химические вещества, что стимулируют эйфорию бегуна, — также блокируют боль. Неудивительно, что болевой порог у тех гребцов, которые тренировались вместе с товарищами по команде, стабильно оказывался в два раза выше, чем у одиночек, хотя интенсивность и продолжительность занятий в обоих случаях и была идентичной.
Так как же объяснить эту магию? Всплеск эндорфинов в результате сближающего общения, считают ученые, оказывал сходное воздействие на поведение человека еще на ранних стадиях эволюции. До эксперимента оксфордских ученых проводились также и другие исследования, установившие, что синхронизированная физическая активность поднимает настроение и ассоциируется с альтруизмом. «Но синхронизация, вероятно, не единственный фактор, влияющий в данном случае на спортсменов, — отмечает Эмма Кохен, ведущий автор исследования, сотрудница Института эволюционной антропологии Общества Макса Планка в Германии. — Мы также подозреваем, что общие цели — и „великие“ (например, победа в крупном соревновании), и менее масштабные (повышение уровня синхронности в гребле) — также являются важной составляющей частью механизма». Сейчас Кохен занимается изучением этого вопроса в Бразилии, наблюдая за жрецами религиозных культов, которые используют в своих ритуалах барабаны, а ее бывшие коллеги продолжают тем временем экспериментировать в Оксфорде с командой гребцов.
Эндорфины образуются в результате практически любой интенсивной физической активности: это подтверждается тем фактом, что даже индивидуальные заплывы на байдарках уже в некоторой степени повышали болевой порог. Но работа в команде значительно улучшала этот показатель (кстати, существует множество доказательств того, что групповые занятия с тренером действуют точно таким же образом). В результате серии экспериментов, которые начались больше 10 лет назад, канадский профессор Кевин Спинк из Университета Саскачевана обнаружил, что те спортсмены, кто во время занятия в большей степени ощущал сплоченность группы и единение с остальными, оказывались более пунктуальными и внимательными и занимались более интенсивно.
Конечно, не всех собравшихся вместе людей можно назвать группой. Спинк и другие ученые определили факторы, которые превращают толпу отдельных спортсменов в группу, например существование единых нормативов. Правда, сейчас, когда кто угодно может без предварительной записи прийти в зал и присоединиться к занятиям, сделать такую группу сплоченной стало гораздо сложнее. Однако самый важный фактор — это то, что происходит у вас в голове. «Если я воспринимаю людей, вместе с которыми тренируюсь, как группу, то мое чувство принадлежности к ним повышается», — поясняет Спинк.
А теперь немного статистики. Примерно одной трети людей нравится заниматься в группе; вторая треть предпочитает тренироваться в одиночестве, а оставшиеся равнодушны к этому аспекту. «Понятно, что индивидуалистам нет никакого смысла менять свои привычки, — отмечает Спинк. — Всем же остальным занятия с партнером или в группе принесут только пользу, в том числе и такую, которая не имеет никакого отношения к нейробиологии, — простую радость человеческого общения». Исследования влияния эндорфинов помогли объяснить, как занятие спортом трансформируется из тяжелой задачи в пожизненную привычку и даже удовольствие для некоторых людей, а также намекает на то, как этого добиться.
Какое воздействие оказывают тренировки на умственную деятельность?
Темой большинства исследований, описанных в этой главе, является влияние на тренировки центральной нервной системы. Но, как уже упоминалось ранее, это работает и в обратном направлении: упражнения, которые вы выполняете, оказывают самое разнообразное влияние на мозг и могут менять настроение, память и даже структуру головного мозга. После многолетних исследований у ученых не осталось сомнений в том, что спорт делает нас умнее. Эксперименты на грызунах показывают, что физическая активность стимулирует рост новых клеток мозга, а также приводит к образованию более плотных и сложных связей между нейронами. Этот эффект особенно важен в период взросления и в молодые годы, когда центральная нервная система развивается быстрыми темпами и окончательно формируется в том виде, в каком по большей части потом и сохранится до конца жизни.
Ранее уже рассказывалось о масштабном исследовании, результаты которого были опубликованы в 2009 году. Ученые изучили регистрационные записи 1,2 млн шведов, которые в период с 1950 по 1976 год проходили военную службу. Первым открытием стало то, что именно аэробная физическая форма, а не мышечная сила ассоциировалась с более высоким интеллектом. Но рассматривалось не только наличие хорошей физической формы, а также и умение ее достичь. Те, кто добился этого в возрасте с 15 до 18 лет, о чем свидетельствовали их оценки по физкультуре в старших классах, лучше выполняли тесты в самых различных областях знаний. Ну а поскольку 268 496 испытуемых были родными братьями, исследователи имели также основания утверждать, что в основе связи между аэробной физической формой и интеллектом лежали именно внешние факторы, такие как тренировки, а вовсе не генетическая предрасположенность.
Возможно, вы удивитесь, узнав, что аэробные тренировки улучшают интеллект, а силовые — нет. Ученые считают, что многие преимущества тренировок, касающиеся неврологии, связаны с воздействием, который они оказывают на весь организм: например, когда у вас во время кардиотренировки сильно бьется сердце, то при этом улучшается кровообращение, кровь быстрее поступает в мозг и происходит множество других изменений. Во время исследования, проведенного в 2009 году учеными из Университета Северной Каролины, использовался метод магнитно-резонансной ангиограммы. В результате выяснилось, что у испытуемых более старшего возраста, регулярно выполнявших аэробные упражнения, в мозге была более густая сеть капилляров по сравнению с контрольной группой, участники которой не занимались спортом. Преимущества же силовой тренировки, напротив, обычно ограничиваются пользой лишь для тех групп мышц, с которыми вы работаете.
Несмотря на то что «перепрошивка» мозга требует времени, некоторые из преимуществ вы можете получить от физических упражнений практически сразу. В 2009 году ученые из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне провели серию испытаний на добровольцах, чтобы оценить их рабочую память (способность запоминать что-то, а затем воспроизводить короткое время спустя) немедленно после 30-минутной тренировки (либо аэробной, либо силовой), а затем повторили испытание полчаса спустя. Аэробные упражнения улучшили результаты теста, проведенного непосредственно после тренировки; во время второго испытания показатели оказались еще выше. А вот у тех, кто выполнял силовые упражнения, не было обнаружено никаких отличий по сравнению с членами контрольной группы, которая не занималась вообще. Хотя во время эксперимента изучался только конкретный тип рабочей памяти, на основании полученных результатов вполне можно заключить, что аэробные кардиотренировки благотворно влияют на умственную деятельность, причем происходит это немедленно.
