7 فوائد لممارسة الرياضة على العقل والذاكرة والتركيز

أثبتت العديد من الدراسات أن أجزاء الدماغ التي تتحكم في التفكير والذاكرة وهما (قشرة الفص الجبهي prefrontal cortex والقشرة الصدغية الوسطى medial temporal cortex والحصين) تكون بحجم أكبر لدى الأشخاص الذين يمارسون الرياضة مقارنة بالأشخاص الذين لا يمارسون الرياضة لذا سنوضح لكم 7 فوائد لممارسة الرياضة على العقل والذاكرة والتركيز.

تساعد ممارسة الرياضة الذاكرة والتفكير بشكل مباشر: عن طريق تقليل مقاومة الأنسولين وتقليل الالتهابات العامة بالجسم وتحفيز إطلاق عوامل النمو، وبشكل غير مباشر: عن طريق تحسين الحالة المزاجية والنوم وتقليل التوتر والقلق. فغالبًا ما تسبب المشكلات في هذه المناطق ضعفًا إدراكيًا بالدماغ أو تساهم فيه.[1]

فوائد ممارسة الرياضة على العقل

1- تحسين الدورة الدموية وتدفق الدم للمخ:

مع زيادة معدل ضربات القلب أثناء التمرين، يزداد تدفق الدم إلى الدماغ، وعند زيادة تدفق الدم له يتلقي دماغك مزيد من الأكسجين والمواد المغذية التي تزيد من نشاطه.
وقد ثبت علميًا أن كلاً من التمارين الهوائية وتمارين المقاومة تؤدي إلى زيادة عوامل النمو التي لها تأثيرإيجابي على الدماغ أثناء النمو في البالغين وعليها فإنها تقي من تعرضك للإصابة من الأمراض الدماغية مثل الألزهايمر أو الخرف. [2]

2- تحسن عمل الإشارات العصبية الموجودة بين الخلايا العصبية:

يحفز التمرين إطلاق البروتينات المفيدة من الجسم. وتحافظ هذه البروتينات المغذية على صحة الخلايا العصبية وتعزز نمو الخلايا الجديدة. الخلايا العصبية هي ” لبنات بناء الدماغ”، وتعد صحة الخلايا العصبية مهمة لصحة الدماغ بشكل عام. فعندما ينطلق هذه البروتينات تعزز عمل المواد الكيميائية الموجودة بين الخلايا العصبية فتزيد من عمل الإشارات العصبية.

3- الرياضة ومرونة الدماغ

مرونة الدماغ هي قدرة الدماغ على التكيف مع الظروف المحيطة باستمرار وتحسنها يأتي نتيجة لقدرة الخلايا العصبية على تعديل وتكوين اتصالات بين بعضها البعض استجابة للمؤثرات والحوافز الخارجية أو الداخلية.

يمكن أن تؤثر ممارسة الرياضة على تحسن مرونة الدماغ لدى الشباب وكبار السن عموماً وبعد الأمراض العصبية مثل مرض الشلل الرعاش parkinson’s disease أو بعد تليف الدماغ وأثبتت التجارب أن ممارسة الرياضة والتمرين البدني ينتج عنها معدل جيني قوي يؤدي إلى تغيرات وظيفية وهيكلية في المخ من أجل تحسين الوظيفة الإدراكية والمزاج العام للشخص. [3]

4- تساعدك ممارسة الرياضة على الإنتباه والتركيز

اشتهر في الماضي، أن الخلايا العصبية الجديدة لا يمكن أن تتجدد عند البالغين بدلاً من الخلايا التالفة.

لكن بدراسات في 1960 أكدت بياناتها أنه في جميع الثدييات التي تم تحليلها، يمكن تكوين خلايا عصبية جديدة بمنطقة الحصين- hippocampus وهذه النتائج مهمة للغاية لأن الحصين هو المركز الأساسي لتكوين أنواع معينة من الذاكرة مثل الذاكرة العرضية والذاكرة المكانية [2] وزيادة الخلايا الجديدة بالحصين تؤدي إلى زيادة حجم الحصين.

نتيجة لذلك يزداد تركيزك وإنتباهك بحياتك اليومية كلما مارست الرياضة.

5- تحسن قدرتك على النوم بشكل صحي

يمكن أن يساعدك التمرين في الحفاظ على مزاجك، والاسترخاء في وقت النوم وإنشاء دورة نوم واستيقاظ صحية (الساعة البيولوجية) ومنها الذهاب إلى النوم العميق والإبتعاد عن الأرق، الأشخاص الذين يمارسون الرياضة أكثر يميلون إلى الحصول على مزيد من النوم “العميق” الذي يساعد على تنشيط عقلك وجسمك. [4]

6- تحسن ممارسة الرياضة من مزاجك العام وتقلل التوترعن طريق:

عند ممارسة الرياضة يفرز جسمك مواد كيميائية مثل الدوبامين ( dopamin) والإندورفين (endorphins) وهي المواد التي تجعلك تشعر بالسعادة والفرح ولا يقتصر دور التمرين على هذا وحسب بل إن ممارسة الرياضة قد تساعد عقلك في التخلص من المواد الكيميائية التي تجعلك تشعر بالغضب والتوتر، أيضًا يساعدك في التحكم في عواطفك عندما تشعر بالغضب أو الانزعاج وتقليل الاكتئاب والقلق وتعمل التمارين الهوائية على تخفيف أعراض الاكتئاب والقلق بشكل جيد عن طريق افراز مواد كيميائية مثل الدوبامين، وقد يقترحها بعض الأطباء كعلاج للإكتئاب والقلق المزمن نتيجة لفوائدها على الجهاز العصبي والمخ.

يمكن أن يكون آلية عمل ذلك أن ممارسة الرياضة تبطئ تلف خلايا الدماغ وانهيارها وتعمل على تكوين خلايا عصبية جديدة كما قلنا بالسابق. قد يستغرق الأمر عدة أشهر للحصول على الفائدة الكاملة لذا اعتد على أن تكون نشطًا ولا تمل سريعاً من ممارسة الرياضة. [3,4,5]

7- ممارسة الرياضة لتحسين الذاكرة

ما نوع الرياضة التي تحسن الذاكرة؟

لم تثبت الدراسات أن ممارسة الرياضة بشكل واحد محدد أفضل من الآخرى؛ حيث أن الرياضة بجيع أشكالها سواء هوائية أو تقوية أو جري أو حتى المشي تساهم بشكل أو بآخر في تقوية الذاكرة لذا ننصحك بممارسة رياضة المشي لمدة نصف ساعة يوميًا.

ما مقدار الوقت المطلوب في التمرين لتقوية الذاكرة؟

من 120 إلى 150 دقيقة بالأسبوع من التمارين متوسطة الشدة أو المشي كافية لتقوية الذاكرة وإن كنت مما لا يفضلون المشي فيوجد تمارين أخرى متوسطة الشدة، مثل السباحة أو صعود الدرج أو التنس أو الاسكواش أو الرقص.

وهنا بعض الوقت المخصص لكل فئة عمرية التي ينصح بها المتخصصين في ممارسة الرياضة:

– الأطفال (6-17 عامًا): يجب عليهم ممارسة 60 دقيقة أو أكثر يوميًا من النشاط البدني المعتدل، ومعظمها يجب أن يكون هوائيًا، مع نشاط قوي لمدة 3 أيام على الأقل في الأسبوع.

– البالغون (18 فيما فوق): يجب أن يتمرن البالغون أكثر وأن يمارسوا ما لا يقل عن 150-300 دقيقة من التمارين متوسط ​​الشدة، أو 75-150 دقيقة التمرينات الهوائية أسبوعيا وتمارين المقاومة القوية على الأقل يومين في الأسبوع.

– كبار السن يجب عليهم القيام بأكبر قدر ممكن من الأنشطة الهوائية وتقوية العضلات ، عل حسب ظروفهم الصحية الفردية. [5]

المصادر:
1- harvard
2-webmed
3-PMC
4-positivepsychology
5- APA

أقرأ أيضًا: قواعد ممارسة الرياضة والجري

عندما يتعلق الأمر بالأرقام، فإن بعض الأشياء فطرية، مثل قدرتنا على تقدير عدد الأشياء التي نراها.

هذه القدرة موجودةٌ حتى عند الأطفال حديثي الولادة، الذين يمكنهم معرفة الفرق بين الكميات المتشابهة والكميات المختلفة من الأشياء، ولكنهاليست مجرد مهارةٍ إنسانية.

ومثل هذه المعربفة بالأرقام الّتي لا تنطوي على الفكر أو التعلم المجرد للأعداد، شوهد في جميع أنحاء المملكة الحيوانية، من القرود، إلىالأسماك والنحل.

بمساعدة بعض الكلاب، وجد فريق بحث من جامعة إيموري الآن أن أجزاء من أدمغتنا المشاركة في العد قد تم الحفاظ عليها على الأقل منذأن اتخذت الكلاب والبشر مسارات تطورية مختلفة منذ حوالي 90 إلى 100 مليون سنة.

تقول عالمة النفس الإدراكي لورين أوليت:

“لقد ذهبنا مباشرةً إلى المصدر، نلاحظ أدمغة الكلاب، للحصول على فهمٍ مباشرٍ لما تفعله خلاياهم العصبية عندما شاهدت الكلاب كمياتمتفاوتة من النقاط. مما سمح لنا بتجاوز نقاط الضعف السابقة في الدراسات السلوكية للكلاب وبعض الأنواع الأخرى.”

قام الباحثون بتدريب 11 كلبًا من الذكور والإناث، للدخول والجلوس بلا حراك في «التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي-functional MRI». هذه هي نقطة الاختلاف الرئيسية مع الدراسات السابقة، حيث تم تدريب الكلاب ومكافأتهم على أداء المهام.

ثم لاحظوا كيف استجابت أدمغة الكلاب لرؤية أعداد متغيرة من النقاط على الشاشة.

أصبحت ثمانية من 11 منطقة من المناطق الجِدارِيَّةُ الصُّدْغِيَّة للكلاب أكثر كثافةً عندما كانت نسبة تغيير النقاط على الشاشة أكبر، علىسبيل المثال 2:10 مقابل 4:8.

لكن أدمغتهم لم تستجب بنفس الطريقة عندما تغير حجم ومواقع النقاط، بينما بقيت النسبة كما هي.

هذا يدل على أن الكلاب كانت تستجيب على وجه التحديد إلى الاختلاف في الكمية. إن مناطق الدماغ التي تنشط تشبه تلك التي تظهر عندالرئيسيات- بما في ذلك البشر- عندما تتعامل مع الكميات، مما يشير إلى أن «نظام الأعداد التقريبية-approximate number system» لدينا هو آلية عصبية محفوظة.

أظهر الأبحاث السابقة أن الكلاب يمكن أن تعد إلى خمسة ولديهم فهم أساسي للرياضيات البسيطة. على سبيل المثال، يمكنهم معرفة الخطأفي 1+1=1 أو 1+1=3.

وتؤكد هذه الدراسة الجديدة أن الكلاب يمكنها حقًا إدراك الكميات العددية، ودون تدريبٍ بشري.

تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن القدرة على تمثيل الأعداد والآليات التي تدعم هذا النظام يتم الحفاظ عليها بعمقٍ عبر الزمنالتطوري، ربما بسبب دورها المهم في البحث عن الطعام أو الافتراس .

بإمكانكم قراءةُ الدراسة كاملةً في Biology Letters.

المصدر: Science Alert

إقرأ أيضًا: هل يتغير التركيب الجيني للحيوانات المنوية بسبب تدخين الحشيش؟

تمكن العلماء من تعليم الطيور أغاني بسيطة لم يسمعوها من قبل من خلال تنشيط خلايا عصبية معينة بشكل انتقائي في أدمغتهم – أي زرعُ ذاكرة كاذبة فعال.

باستخدام «علم البصريات الوراثي-Optogenetics»، حيث يتم استخدام الضوء للسيطرة على الأنسجة الحية، تمكن الفريق من تنشيط بعض الدوائر العصبية في الطيور وحملهم على حفظ ألحانٍ جديدة.

يتوافق مقدار الوقت الذي تم فيه الحفاظ على الخلايا العصبية النشطة مع طول النوتات في الأغنية التي تعلمتها الطيور. يمكن أن تعلمنا الدراسة كيفية حدوث التعلم الصوتي وتطور اللغة في الدماغ البشري.

عادةً ما تتعلم عصافير الزيبرا (أو الفنجس) المُستخدمة في التجربة الأغاني من آبائهم وغيرهم من الطيور البالغة، ويحفظون الألحان ويمارسون عشرات الآلاف من المرات للحصول عليها بشكل صحيح.

في هذه الحالة، تم إدخال ألحانٍ جديدةٍ بنجاحٍ دون أي تدخل من الوالدين، لذلك كانت الطيور تحاكي بشكلٍ أساسيٍ الألحان التي لم يسمعوها من قبل.

إن الدافع الأساي للبحث هو فهم كيفية تعلم اللغة- كيف تلتقط الطيور الصغيرة وربما صغار البشر اللغة من آبائهم.

علاوة على ذلك، قد نتمكن في يوم من الأيام من فهم كيفية حل المشاكل المتعلقة بتطوّر اللغة باستخدام نفس التقنيات المستخدمة في هذه التجربة.

يقول عالِم الأعصاب تود روبرتس من المركز الطبي بجامعة تكساس الجنوبية الغربية:

“هذه هي المرة الأولى التي نحدد بثقة مناطق الدماغ التي تشفّر ذكريات الأهداف السلوكية- تلك الذكريات التي ترشدنا عندما نريد تقليد أي شيء من الكلام وحتى تعلم البيانو. مكنتنا النتائج من زرع هذه الذكريات في الطيور وتوجيهها لتعلم أغاني جديدة.”

بالطبع الانتقال من أغاني عصافير إلى خطابٍ بشريٍ يعد قفزةً كبيرة، وهناك حاجةٌ إلى مزيدٍ من الأبحاث هنا. غالبًا ما يستفيد العلماء من عصافير الزيبرا في الدراسات، لأن نموهم الصوتي يشبه البشر في العديد من الجوانب.

وجد الفريق أن المسارات بين منطقتي الدماغ «(NIf (nucleus interfacialis» و« HVC (high vocal centre)» (كلاهما مرتبطان بالوظائف الحسية والحركية) كانت أساسيةً في تشكيل “ذكريات” أغنية ثم تعلم الغناء.

أضاف روبرتس:

“نحن لا نُعلِّم الطائر كل ما يحتاج إلى معرفته- فقط مدة المقاطع في أغنيته. تمثل منطقتا الدماغ اللتين اختبرناهما في هذه الدراسة قطعةً واحدةً فقط من الأحجية.”

ما زلنا بعيدين عن أن نكون قادرين على تعليم الطيور النشيد الوطني للبلد الذي يعيشون فيه! لكنها خطوةٌ مثيرةٌ إلى الأمام فيما يتعلق بمعرفة ما يحدث في الدماغ وهو يتعلم هذا نوع من المعلومات.

تتمثل إحدى طرق إجراء مزيدٍ من الأبحاث في فحص المناطق الأخرى من عقل الطيور التي قد تنقل المعلومات إلى منطقة HVC- والتي قد تؤدي إلى القدرة على تحليل ومعالجة مقاطع الصوت ومقاطع الأغاني بالإضافة إلى مدتها.

وقال روبرتس:

1. “إن العقل البشري والمسارات المرتبطة بالتعبير واللغة أكثر تعقيدًا بكثير من دوائر الطائر المغرد. لكن دراستنا توفر أدلةً قويةً حول مكان البحث عن مزيد من المعلومات حول اضطرابات النمو العصبي.”

نُشِر البحث في موقع «Science».

المصدر: Science Alert

إقرأ أيضًا: المناطق الصاخبة تزيد من خطورة الإصابة بسكتة دماغية

يقول باحثو مدرسة طب جامعة جونز هوبكنز أنهم طوروا طريقة زراعة ناجحة نتج عنها استمرار خلايا دماغ جذعية مزروعة في الفئران بالبقاء على قيد الحياة دون الحاجة لأدوية كبت المناعة.

يفصّل تقريرٌ عن البحث، نُشر في 16 سبتمبر في مجلة «Brain»، المنهج الجديد الّذي يتجنب بشكل انتقائي الاستجابةَ المناعيةَ ضد الخلايا الغريبة، مما يسمح للخلايا المزروعة بالبقاء على قيد الحياة، الازدهار، وحماية أنسجة المخ بعد فترة طويلة من إيقاف أدوية كبت المناعة.

إن القدرة على زرع الخلايا السليمة في الدماغ بنجاحٍ دون الحاجة إلى أدوية كبت المناعة التقليدية يمكن أن تدفع بالبحث عن علاجات تساعد الأطفال المولودين بفئةٍ نادرةٍ ولكن مدمرةٍ من الأمراض الوراثية حيث «النخاعين-Myelin» لا يتشكل بشكل طبيعي. والنخاعين طبقةٌ واقيةٌ محيطةٌ بالخلايا العصبية وتساعدها في إرسال الإشارات العصبية.

يصاب واحدٌ من كل 100,000 طفلٍ مولودٍ في الولايات المتحدة بأحد هذه الأمراض، مثل «مرض بليزايوس ميرزباخر-Pelizaeus-Merzbacher Disease». يتميز هذا الاضطراب بفقدان الأطفال لمراحل التطور الرئيسية مثل الجلوس والمشي، وحدوث وتشنجات عضلية لا إرادية، كما قد يعانون من شلل جزئي في الذراعين والساقين، وكل ذلك ينتج من طفرةٍ جينيةٍ في الجينات الّتي تشكل النخاعين.

يقول بيوتر والشاك، أستاذ مشارك في علم الأشعة والعلوم الإشعاعية في كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز:

“نظرًا لكون هذه الحالات تنشأ من طفرةٍ تسبب خللًا وظيفيًا في نوعٍ واحدٍ من الخلايا، فإنها تمثل هدفًا جيدًا للعلاجات الخلوية، والّتي تتضمن زرع خلايا صحية أو خلايا تم تصميمها بحيث لا تتمكن من السيادة على الخلايا المريضة أو التالفة أو المفقودة.”

يعد الجهاز المناعي للثدييات عقبةً رئيسيةً أمام قدرتنا على استبدال هذه الخلايا التالفة. يعمل الجهاز المناعي عن طريق التعرف السريع على الأنسجة “الذاتية” أو “غير الذاتية”، وشن هجماتٍ لتدمير الأنسجة الغريبة. على الرغم من أنه مفيدٌ عند استهداف البكتيريا و الفيروسات، إلا أنه يمثل عقبةً رئيسيةً أمام ديمومة الأعضاء أو الأنسجة أو الخلايا المزروعة، والتي يتم استهدافها أيضًا للتدمير.

تمنع أدوية كبت المناعة التقليدية (بشكل متكررٍ وعلى نطاقٍ واسعٍ وبشكلٍ غير محددٍ) رفضَ الأنسجة من قبل الجهاز المناعي، ولكنها تترك المرضى عرضةً للإصابة بالآثار الجانبية. يستهلك المرضى هذه الأدوية إلى أجل غير مسمى.

في محاولةٍ لوقف الرفض المناعي دون حدوث آثارٍ جانبية، سعى فريق مدرسة طب جامعة جونز هوبكنز إلى إيجاد طرق لمعالجة «الخلايا التائية-T Cells»، والّتي تمثل خط دفاعٍ ضد الأجسام الغريبة.
على وجه التحديد، ركز والشاك وفريقه على سلسلة تعرف باسم «الإشارات المحفزة المرافقة-Co-stimulatory Signals» والّتي تعد ضروريةً لبدء هجوم الخلايا التائية.

يقول جيرالد برانداخير، أستاذ الجراحة التجميلية والجراحة الترميمية ومؤلف مشارك لهذه الدراسة:

“هذه الإشارات موجودةٌ لضمان عدم مهاجمة خلايا الجهاز المناعي لأنسجةِ الجسم السليمة.”

كما قال إن الفكرة كانت تتمثل في استغلال الاتجاهات الطبيعية لهذه الإشارات المحفزة المرافقة كوسيلةٍ لتدريب الجهاز المناعي على قبول الخلايا المزروعة كما لو كانت خلايا “ذاتية” وبشكلٍ دائم.

للقيام بذلك، استخدم الباحثون جسمين مضادين، وهما «البروتين المرتبط بالخلايا اللمفاوية التائية السامة 4-CTLA4-Ig» و«مضاد كتلة التمايز 154-Anti-CD154»، والّتي تمنع الخلايا التائية من بدء الهجوم عندما تواجه جسيمات غريبة عن طريق الارتباط بسطح الخلية التائية، وتمنع إشارة “الانتقال” بشكل أساسي. وقد استخدم هذا المزيج بنجاحٍ في السابق لمنع رفض زراعة الأعضاء الصلبة في الحيوانات، لكن لم يتم اختباره بعد لإجراء عمليات زرع خلايا لإصلاح النخاعين في المخ، كما يقول والكزاك.

في مجموعةٍ رئيسيةٍ من التجارب، قام والكزاك وفريقه بحقن «الخلايا الدبقية-Glial Cells» الواقية (التي تنتج غمد النخاعين الذي يحيط بالخلايا العصبية) في أدمغة الفئران. تم تصميم هذه الخلايا المحددة وراثيًا لتتوهج ليتمكن للباحثون من مراقبتها.
ثم قام الباحثون بزرع الخلايا الدبقية في ثلاثة أنواعٍ من الفئران: الفئران المعدلة وراثيا بحيث لا تصنع الخلايا الدبقية التي تخلق غمد النخاعين، الفئران الطبيعية، والفئران المرباة لتكون غير قادرة على بدء استجابةٍ مناعية.

ثم استخدم الباحثون الأجسام المضادة لمنع الاستجابة المناعية، وأوقفوا العلاج بعد ستة أيام.
كل يوم، استخدم الباحثون كاميرا متخصصة يمكنها اكتشاف الخلايا المتوهجة والتقاط صور لأدمغة الفئران، بحثًا عن التواجد النسبي للخلايا الدبقية المزروعة. بدأت الخلايا التي تم زرعها في فئران التحكم التي لم تتلق علاج الجسم المضاد في الوفاة على الفور، ولم تعد الكاميرا تكتشف توهجها بحلول اليوم 21.

حافظت الفئران التي تلقت علاج الأجسام المضادة على مستويات كبيرة من الخلايا الدبقية المزروعة لأكثر من 203 يوم. مما يدل على أنها لم تُقتل بواسطة الخلايا التائية للفأرة حتى في غياب العلاج.
يقول شن لي، دكتورٌ في الطب والمؤلف الرئيسي للدراسة:

“إنَّ رصد أي توهجٍ أكدَّ لنا أن الخلايا قد نجت من عملية الزرع، حتى بعد فترةٍ طويلةٍ من إيقاف العلاج. نفسر هذه النتيجة على أنها نجاحٌ في منع الخلايا التائية للجهاز المناعي من قتل الخلايا المزروعة.”

كانت الخطوة التالية هي معرفة ما إذا كانت الخلايا الدبقية المزروعة نجت بشكلٍ جيدٍ بما يكفي لفعل ما تفعله الخلايا الدبقية عادة في المخ- إنشاء غمد النخاعين. للقيام بذلك، نظر الباحثون في الاختلافات الهيكلية الرئيسية بين أدمغة الفأر الّتي تحتوي على الخلايا الدبقية الّتي نجحت في البقاء وتلك الّاي لم تنجح، وذلك باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي. في الصور. رأى الباحثون أن الخلايا الموجودة في الحيوانات المعالَجة تملأ بالفعل الأجزاء المناسبة من الدماغ.

أكدت نتائجهم أن الخلايا المزروعة كانت قادرةً على الازدهار وتأدية وظيفتها الطبيعية لحماية الخلايا العصبية في الدماغ.
وحذّر والشاك أن هذه النتائج أولية. لقد استطاعوا إيصال هذه الخلايا والسماح لها بالنمو في جزءٍ موضعيٍ من دماغ الفأر. يأمل الباحثون في المستقبل بالجمع بين النتائج التي توصلوا إليها والدراسات المتعلقة بطرق توصيل الخلايا إلى الدماغ للمساعدة في إصلاح الدماغ على صعيدٍ أوسع.

ألمصدر: Technology Networks

إقرأ أيضًا: ما الّذي يمكن أن تقدمه الحوسبة المستوحاة من المخ؟