Seena Mathew là trợ lý giáo sư Sinh học tại Đại học Mary Hardin-Baylor. Câu chuyện này ban đầu được đăng trên The Conversation .
Không có gì bí mật khi tập thể dục nhịp điệu có thể giúp ngăn chặn một số sự tàn phá của lão hóa . Tuy nhiên, ngày càng có nhiều nghiên cứu cho thấy rằng bơi lội có thể giúp tăng cường sức khỏe não bộ một cách độc đáo.
Bơi lội thường xuyên đã được chứng minh là giúp cải thiện trí nhớ , chức năng nhận thức , phản ứng miễn dịch và tâm trạng . Bơi lội cũng có thể giúp sửa chữa tổn thương do căng thẳng và tạo ra các kết nối thần kinh mới trong não.
Nhưng các nhà khoa học vẫn đang cố gắng làm sáng tỏ cách thức và lý do cụ thể là bơi lội lại tạo ra những tác dụng tăng cường trí não này.
Là một nhà sinh học thần kinh được đào tạo về sinh lý học não bộ, một người đam mê thể dục và là một người mẹ, tôi dành hàng giờ ở bể bơi địa phương trong suốt mùa hè. Không có gì lạ khi thấy trẻ em vui vẻ tung tăng bơi lội trong khi bố mẹ chúng tắm nắng từ xa—và tôi đã nhiều lần là một trong những bậc cha mẹ đó quan sát từ bên bể bơi. Nhưng nếu nhiều người lớn hơn nhận ra lợi ích về nhận thức và sức khỏe tinh thần của việc bơi lội, thì họ có thể có xu hướng nhảy xuống hồ bơi cùng với con cái của họ hơn.
Các tế bào não và kết nối mới và được cải thiện
Cho đến những năm 1960, các nhà khoa học tin rằng số lượng tế bào thần kinh và kết nối khớp thần kinh trong não người là hữu hạn và một khi bị hư hỏng, những tế bào não này sẽ không thể thay thế. Nhưng ý tưởng đó đã bị bác bỏ khi các nhà nghiên cứu bắt đầu thấy nhiều bằng chứng về sự ra đời của tế bào thần kinh, hay sự hình thành thần kinh , trong bộ não trưởng thành của con người và các động vật khác .
Giờ đây, đã có bằng chứng rõ ràng rằng tập thể dục nhịp điệu có thể góp phần tạo ra tế bào thần kinh và đóng vai trò quan trọng trong việc giúp đảo ngược hoặc sửa chữa tổn thương thần kinh. tế bào thần kinh và các kết nối của chúng ở cả động vật có vú và cá.
Nghiên cứu cho thấy rằng một trong những cách chính mà những thay đổi này xảy ra để đáp ứng với việc tập thể dục là thông qua việc tăng mức protein gọi là yếu tố dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não . Tính mềm dẻo của thần kinh, hoặc khả năng thay đổi của não, mà protein này kích thích đã được chứng minh là giúp tăng cường chức năng nhận thức , bao gồm học tập và ghi nhớ .
Các nghiên cứu ở người đã tìm thấy mối quan hệ chặt chẽ giữa nồng độ yếu tố dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não lưu thông trong não và sự gia tăng kích thước của vùng hải mã, vùng não chịu trách nhiệm về học tập và trí nhớ . Mức độ tăng của yếu tố dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não cũng đã được chứng minh là làm tăng hiệu suất nhận thức và giúp giảm lo lắng và trầm cảm . Ngược lại, các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy các rối loạn tâm trạng ở những bệnh nhân có nồng độ yếu tố dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não thấp hơn .
Tập thể dục nhịp điệu cũng thúc đẩy việc giải phóng các sứ giả hóa học cụ thể được gọi là chất dẫn truyền thần kinh . Một trong số đó là serotonin, mà—khi xuất hiện ở mức độ cao hơn—được biết là có tác dụng giảm trầm cảm và lo lắng , đồng thời cải thiện tâm trạng .
Trong các nghiên cứu ở cá , các nhà khoa học đã quan sát thấy những thay đổi trong gen chịu trách nhiệm làm tăng mức độ yếu tố dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não cũng như tăng cường sự phát triển của các gai đuôi gai—phần nhô ra trên đuôi gai, hoặc các phần kéo dài của tế bào thần kinh—sau tám tuần tập thể dục so với nhóm đối chứng. . Điều này bổ sung cho các nghiên cứu ở động vật có vú nơi yếu tố dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não được biết là làm tăng mật độ gai thần kinh. Những thay đổi này đã được chứng minh là góp phần cải thiện trí nhớ , tâm trạng và nâng cao nhận thức ở động vật có vú. Mật độ cột sống lớn hơn giúp tế bào thần kinh xây dựng các kết nối mới và gửi nhiều tín hiệu hơn đến các tế bào thần kinh khác. Với sự lặp lại của các tín hiệu, các kết nối có thể trở nên mạnh mẽ hơn.
Nhưng bơi lội có gì đặc biệt?
Các nhà nghiên cứu vẫn chưa biết nước sốt bí mật của bơi lội có thể là gì. Nhưng họ đang tiến gần hơn đến việc hiểu nó.
Bơi lội từ lâu đã được công nhận là có lợi cho tim mạch . Bởi vì bơi lội liên quan đến tất cả các nhóm cơ chính, tim phải làm việc chăm chỉ , làm tăng lưu lượng máu đi khắp cơ thể . Điều này dẫn đến việc tạo ra các mạch máu mới , một quá trình được gọi là tạo mạch. Lưu lượng máu lớn hơn cũng có thể dẫn đến giải phóng nhiều endorphin — loại hormone hoạt động như một chất giảm đau tự nhiên khắp cơ thể. Sự gia tăng này mang lại cảm giác hưng phấn thường xảy ra sau khi tập thể dục.
Hầu hết các nghiên cứu để hiểu ảnh hưởng của bơi lội đến não đã được thực hiện trên chuột. Chuột là một mô hình phòng thí nghiệm tốt vì sự tương đồng về di truyền và giải phẫu của chúng với con người .
Trong một nghiên cứu trên chuột, bơi lội đã được chứng minh là kích thích các con đường trong não giúp ngăn chặn tình trạng viêm ở vùng hippocampus và ức chế quá trình chết theo chương trình hoặc chết tế bào. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng bơi lội có thể giúp hỗ trợ sự tồn tại của tế bào thần kinh và giảm tác động nhận thức của quá trình lão hóa. Mặc dù các nhà nghiên cứu chưa có cách nào để hình dung quá trình chết theo chương trình và sự sống sót của tế bào thần kinh ở người, nhưng họ quan sát thấy các kết quả nhận thức tương tự.
Một trong những câu hỏi hấp dẫn hơn là bơi lội giúp tăng cường trí nhớ ngắn hạn và dài hạn như thế nào. Để xác định tác dụng có lợi có thể kéo dài bao lâu, các nhà nghiên cứu đã huấn luyện chuột bơi 60 phút mỗi ngày trong 5 ngày mỗi tuần. Sau đó, nhóm nghiên cứu đã kiểm tra trí nhớ của chuột bằng cách cho chúng bơi qua một mê cung nước có cánh tay xuyên tâm chứa sáu cánh tay, trong đó có một cánh tay có bệ ẩn.
Chuột có sáu lần cố gắng bơi tự do và tìm nền tảng ẩn. Chỉ sau bảy ngày huấn luyện bơi lội, các nhà nghiên cứu đã nhận thấy sự cải thiện về cả trí nhớ ngắn hạn và dài hạn, dựa trên việc giảm các lỗi mà chuột mắc phải mỗi ngày. Các nhà nghiên cứu cho rằng sự gia tăng chức năng nhận thức này có thể tạo cơ sở cho việc sử dụng bơi lội như một cách để sửa chữa tổn thương về học tập và trí nhớ do các bệnh tâm thần kinh ở người gây ra.
Mặc dù bước nhảy vọt từ các nghiên cứu trên chuột sang con người là đáng kể, nhưng nghiên cứu trên người cũng cho kết quả tương tự cho thấy lợi ích nhận thức rõ ràng từ việc bơi lội ở mọi lứa tuổi. Ví dụ, trong một nghiên cứu xem xét tác động của bơi lội đối với sự nhạy bén về tinh thần ở người cao tuổi, các nhà nghiên cứu đã kết luận rằng những người biết bơi đã cải thiện tốc độ và sự chú ý của trí óc so với những người không biết bơi. Tuy nhiên, nghiên cứu này bị hạn chế trong thiết kế nghiên cứu, vì những người tham gia không được chọn ngẫu nhiên và do đó, những người từng là vận động viên bơi lội trước nghiên cứu có thể có lợi thế không công bằng.
Một nghiên cứu khác đã so sánh nhận thức giữa các vận động viên trên cạn và vận động viên bơi lội ở độ tuổi thanh niên. Mặc dù bản thân việc ngâm mình trong nước không tạo ra sự khác biệt, nhưng các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng 20 phút bơi ếch với cường độ vừa phải đã cải thiện chức năng nhận thức ở cả hai nhóm.
Trẻ em cũng được tăng cường bơi lội
Lợi ích tăng cường trí não từ bơi lội dường như cũng thúc đẩy việc học tập ở trẻ em.
Một nhóm nghiên cứu khác gần đây đã xem xét mối liên hệ giữa hoạt động thể chất và cách trẻ em học từ vựng mới . Các nhà nghiên cứu đã dạy trẻ em từ 6-12 tuổi tên của những đồ vật lạ. Sau đó, họ kiểm tra độ chính xác của mình khi nhận ra những từ đó sau khi thực hiện ba hoạt động: tô màu (hoạt động nghỉ ngơi), bơi lội (hoạt động thể dục nhịp điệu) và bài tập giống như CrossFit (hoạt động kỵ khí) trong ba phút.
Họ phát hiện ra rằng độ chính xác của trẻ em đối với các từ học được sau khi bơi lội cao hơn nhiều so với tô màu và CrossFit, dẫn đến mức độ nhớ lại như nhau. Điều này cho thấy lợi ích nhận thức rõ ràng từ bơi lội so với bài tập kỵ khí, mặc dù nghiên cứu không so sánh bơi lội với các bài tập aerobic khác. Những phát hiện này ngụ ý rằng bơi lội dù chỉ trong thời gian ngắn cũng rất có lợi cho bộ não trẻ đang phát triển.
Các chi tiết về thời gian hoặc số vòng cần thiết, phong cách bơi và những cách thích nghi và con đường nhận thức nào được kích hoạt khi bơi vẫn đang được nghiên cứu. Nhưng các nhà thần kinh học đang tiến gần hơn đến việc tập hợp tất cả các manh mối lại với nhau.
Trong nhiều thế kỷ, con người đã tìm kiếm suối nguồn tươi trẻ . Bơi chỉ có thể là gần nhất chúng ta có thể nhận được.
