2017 року американська нейробіологиня Венді Сузукі закінчувала велику роботу з вивчення гіпокампу — ділянки мозку, яка відповідає за пам’ять. Довгі роки, працюючи над вивченням мозку, Сузукі, за власним зізнанням, перетворилася на людину, яка занадто багато часу провела в темній кімнаті з чужими мозковими клітинами. Вона зрозуміла, що з неї досить: набрала 11 зайвих кілограмів, розгубила соціальні зв’язки й уже не пам’ятала, коли займалася чимось активнішим за прогулянку коридорами наукового центру. Сузукі вирішила щось змінити — наприклад, сплавитися річкою наодинці (через роботу в неї не було друзів).
Після подорожі Сузукі додала до щоденної рутини фізичні тренування. І відразу сама відчула зміну того, що вивчала десятиліттями, — спроможностей мозку. Заповнюючи заявку на черговий грант — цей складний процес зазвичай займав тижні — науковиця помітила, як легко дається їй текст. У той момент вона зрозуміла, що хоче вивчати зовсім іншу тему: як спорт впливає на інтелект і психологічний стан.
Сузукі, звісно, була не першою науковицею, яка звернула увагу на цей зв’язок. 2009 року шведські дослідники вивчили реєстраційні записи 1,2 мільйона співвітчизників, які проходили військову службу (а значить, й активну фізичну підготовку) з 1950 по 1976 роки. Науковці шукали відповідь на запитання «Чи правда, що тренування покращують роботу мозку та позитивно впливають на інтелект?». Для цього потрібно було провести архівну роботу: вчені звернулися до шкільних оцінок учасників дослідження. Юнаки, які з 15 до 18 років — у період, коли мозок розвивається особливо інтенсивно — мали кращі результати з фізкультури, мали й кращі оцінки з інших предметів. Фізичне тренування впливало не тільки на м’язи, воно прокачувало мозок.
Хоча шведи провели дослідження майже 20 років тому, сказати, що вчені відтоді суттєво просунулися у вивченні людського мозку, буде перебільшенням. Він досі залишається однією з найскладніших (і маловивчених) речей у світі. Порівняно з ним наука із запуску ракет здається легкою. Вченим відомо не так багато.
Наприклад, їм відомо, що під час тренувань мозок перетворюється на фабрику з виробництва гормонів. Лише 30-45 хвилин заняття спортом достатньо, щоби почали вироблятися дофамін, норепінефрин, ендоканабіноїд та серотонін, які відповідають за відчуття задоволення та сфокусованість. І це ще не все — загинайте пальці: активні вправи підвищують генерацію речовини, яку вчені називають BDNF, — білка, що виступає свого роду добривом для укріплення зв’язків між нейронами і їх продукування. Як і збільшують рівень С-реактивного білка та білка TNF — це причина того, чому спортсмени куди рідше стикаються з ментальними проблемами (адже ці елементи блокують кортизол, гормон стресу).
Лише 30-45 хвилин заняття спортом достатньо, щоби почали вироблятися дофамін, норепінефрин, ендоканабіноїд та серотонін.
Біохімія мозку, хоч і піддається точним вимірам, здається доволі абстрактною дисципліною — вчені кажуть про якісь мікроскопічні молекули, що впливають на якість життя залежно від того, займаємося ми спортом чи ні. Однак спорт справді може подіяти на стан мозку — в доволі фізичному сенсі. Відомо, що регулярне навантаження впливає на розмір мозку. Зокрема, вчені встановили, що після року вправ розмір гіпокампа збільшується на 2% (що дорівнює уповільненню старіння мозку на 1-2 роки). А під час дослідження в Університеті Північної Кароліни виявлено, що літні люди, які займаються спортом, мають щільнішу мережу капілярів у мозку, на відміну від тих, хто нехтував фізичним навантаженням.
Канадський спортивний журналіст Алекс Хатчінсон в одній із книг порівнював так звану ейфорію бігуна з існуванням снігової людини — феномен ніби й помічало чимало свідків, а пояснити його природу ніхто не може. Ейфорією бігуна називають стан раптового сплеску позитивних емоцій під час тривалого забігу. Певний час ейфорія вважалася міфом — досліджень, які б виміряли сплеск гормонів щастя у бігунів, на початку 2000-х ще не проводили. Але про цей стан почали говорити й писати так часто, що в 2002-му Худа Акіл, нейробіологиня з Мічіганського університету та президентка Американського неврологічного товариства, в інтерв’ю The New York Times назвала ейфорію «плодом уяви масової культури».
Через шість років її заяву спростували. 2008 року науковці з Університету Бонна та Мюнхена виміряли рівень ендорфіну в бігунів після двогодинного забігу. Дослідники не тільки підтвердили сплеск гормону, але й побачили ще один прихований зв’язок: ендорфіни впливали на лімбічну систему та префронтальну кору, які відповідають за настрій.
Англійський відповідник «ейфорії бігуна» — runner’s high — має дещо інакшу коннотацію: «бігун під кайфом». Німецькі вчені справді довели, що стан їхніх підопічних нагадував легке наркотичне сп’яніння. Чим ще раз підтвердили: спорт — найкраще, на що можна підсісти.
Емма Коен, представниця Інституту еволюційної антропології Товариства Макса Планка, має доволі широкі дослідницькі інтереси. З одного боку, вона їде в поле жити поруч із бразильскими шаманами, які вводять паству в транс. З іншого — вивчає атлетів командного спорту. Усе це в рамках одного дослідження.
Кохен має гіпотезу: під час занять командним чи колективним спортом — від баскетболу до крутіння педалей на сайклінгу — в мозку виробляються ті самі гормони, що й під час перебування в натовпі на рок-концертах, політичних подіях, ну або ж під час участі у бразильских ритуалах.
2009 року разом із колегами з Інституту когнітивної та еволюційної антропології Оксфордського університету Коен провела експеримент. Спортивну команду з веслування попросили розділитися на дві групи: учасники однієї мали веслувати поодинці, іншої — разом з товаришами по групі. Після тренування учасникам на руку надягали манжету для вимірювання артеріального тиску і просили стискати руку, допоки не відчують біль. Це робили, аби відстежити рівень ендорфінів — не тільки гормону щастя, а й блокатору болю. Як виявилося, больовий поріг гребців, які опинилися в групах з іншими, був вищий, ніж у тих, хто мав веслувати на самоті. Робота в колективі — навіть така виснажлива, як веслування, — давала більше задоволення, ніж соло-тренування.
Больовий поріг гребців, які опинилися в групах з іншими, був вищий, ніж у тих, хто мав веслувати на самоті.
Хоч усі ці вражальні (й дуже різні) експерименти суттєво змінили уявлення про функціонування мозку спортсменів, цей орган залишається чорною коробкою із зашифрованим у ній кодом. Наприклад, з 2010-х учені припускають, що центр утоми розташований у мозку й не залежить від стану м’язів, кількості молочної кислоти чи об’єму легенів. Або ж намагаються зрозуміти, чому атлети часто мають больовий поріг вищий, ніж у тих, хто спортом не займається. Відповідей на всі ці питання ще немає, проте, як пише у книзі «Кора продуктивності» («Performance Cortex») спортивний журналіст Зак Шонбрун, тепер учені знають, куди дивитися. Більшість відповідей — у мозку.
Партнер проєкту
Партнер матеріалу — APOLLO NEXT, мережа спортзалів із 20 клубів у шести містах України. Якщо ви довго мріяли побудувати дисципліну, як у пруссів, та наблизитися до фізичного ідеалу давніх греків — ви знаєте, де і з ким це можливо.