한 번에 하나의 두뇌로 세계를 더 나은 곳으로 만들기

"세계를 더 나은 곳으로 만드는 것"은 세계에서 가장 큰 피트니스 체인 중 하나 인 Fitness First 의 모토입니다. 실제로 독일의 피트니스 클럽 회원 수는 2004 년의 470 만 명에서 2013 년에는 850 만 명으로 증가했습니다. 건강 및 피트니스와 관련된 사회 의식이 커지고있는 것으로 보입니다. 문화적으로 '발전된'교육, 직업 및 여가 설정에서 하루 종일 앉아 있으면 적극적인 운동과 적극적인 신체 활동을 대체하는 경향이 있습니다. Fitness First와 다른 클럽 매니저, 스포츠 단체 및 공무원은 11 세에서 15 세 사이의 유럽 젊은이 중 34 %만이 권장 신체 활동 수준 가이드 라인을 충족한다는 사실을 인식하고 있습니다 ( WHO, 2014). 아동의 신체 활동 수준의 감소 (YRBS, 2010)와 아동이 성인으로 성장함에 따라 아동기에 확립 된 신체 활동 감소의 패턴이 변화하기 쉽다는 사실을 고려할 때 (Telama et al., 2005), 우리는 그것이 특히 육체적 건강과 어린이의 건강에 미치는 신체 건강 및 급성 발작의 효과를 연구하는 것이 중요합니다.

아이들은 매일 최소한 1 시간의 신체 활동이 필요하며, 이상적으로는 적어도 일주일에 3 일간 근육 강화 활동 (예 : 앉아있는 자세, 푸시 업 및 저항 운동)이 필요합니다. 세계를 더 살기 좋은 곳으로 만들기위한 노력에서 우리는 최근에 10 대들과 함께 매혹적인 연구를 실시했습니다. 우리는인지 능력과 뇌 활동에 대한 신체 운동 및 급성 운동의 효과에 관심이있었습니다. 광범위한 연구는인지 능력을위한 규칙적인 운동의 이점을 강조했다 (Colcombe and Kramer, Royall et al., 2002). 청소년기 이전의 어린이에서 높은 체력 수준은 우월한인지 능력과 연관되어있다 (Hillman et al., 2005, 2009). 운동 수준에 더하여, 운동의 예 (20 분주기 또는 달리기)와 몇 주에 걸친 운동 프로그램은 이전의 운동 체제와 관계없이인지 능력을 증가시키는 것으로 밝혀졌다 (Zervas 등 1991, Tuckman and Hinkle 1986, Hinkle et al., 1993, Davis et al., 2007).

그러나인지가 운동의 유익한 효과와 관련된 근본적인 생물학적 및 전기 생리 학적 메커니즘에 대해서는 알려진 바가 적다. 동물 모델은 뇌 혈류 증가 (Endres et al., 2003), 뇌 혈관 신생 촉진 (Pereira et al., 2007), 뇌 – 유도 신경 영양 인자 (BDNF) 수준의 증가뿐만 아니라 상향 조절 세포 가소성과 관련된 유전자들 (Vaynman and Gomez-Pinilla 2006)은인지 기능에 운동의 유익한 효과를 부분적으로 설명 할 수있다. 우리는 특히 체력과 급성 운동의 효과와 관련된 뇌 전기적 신호에 관심이있었습니다. 특히, 우리는 운동의 신체 건강과 급성 발작이 뇌의 전기 동역학의 일관성을 증가시킬 수 있다는 아이디어를 검토 한 결과 운동의 신체적 건강과 급성 발작이 더 나은인지 능력을지지하는 이유를 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다.

주목할 만하게도 '함께 연결되는'뉴런과 뉴런의 동시 발사가 서로 다른 연결 어셈블리 간의 상호 작용을 중재한다고 생각됩니다 (Schnitzler and Gross 2005). EEG 일관성을 측정하기 위해 전기 생리 학적 방법을 사용했습니다. EEG 일관성 측정은 뇌 영역에 걸친 뇌파 진동의 동기화 정도로 해석 될 수 있습니다 (Nunez, 1981). 급성 운동과 운동의 기능으로서의 뇌파 일관성의 변화는 운동이인지 능력에주는 유익한 효과를 결정 짓는 중요한 메커니즘 일 수 있습니다.

우리의 연구는 다음과 같은 방법을 사용했습니다. 정기적 인 체육 수업 중에 고정 된 자전거의 최대 운동 성능을 통해 30 명의 학생의 체력 수준을 평가했습니다. 13 세에서 14 세 사이의 학생들은 두 가지 그룹, 즉 "적합"과 "부적합"으로 분류되었습니다. 다음 2 주 동안 각 학생은 뇌파가 측정되는 동안인지 검사를 수행하기 위해 두 번 실험실에 왔습니다. 한 뇌파 측정 세션은 적당한 강도의 운동 20 분 한판 승부를 따라 갔고 한 명은 20 분의 휴식을 취했습니다.

우리의 연구에서 사용 된인지 수행 과제는 Erikson 측면 과제의 수정 된 버전이었다 (Eriksen and Eriksen 1974, Ruchsow et al. 2005). Go / NoGo 버전의 작업에서는 참가자가 컴퓨터 화면 (B 및 U)에 표시된 특정 대상 문자에 응답하지만 다른 문자 (D 및 V)에 대한 응답은 보류합니다. 인접한 문자는 일치하며 대상 문자에 대한 호환 가능한 응답을 나타내거나 서로 다르며 호환되지 않는 응답을 나타냅니다.

우리는 체력 수준과 급성 운동이 청소년들이 Erikson 측면에서 얼마나 빨리 반응했는지와 그들이 한 실수의 수에 영향을 미친다는 것을 관찰했습니다. 더 구체적으로, 20 대분의 운동 후에 20 대분의 휴식을 취하는 것과 비교하여 훨씬 더 청결한 10 대 청소년이 더 빨랐습니다. 게다가, 부적당 한 십대들은 20 분간 휴식을 취한 후 Go 재판에 비해 NoGo 재판 동안 더 많은 실수를 범했습니다. 마지막으로, 부적응 자에 비해, 부적당 한 참가자는 노지 재판을위한 휴식 상태에서 알파, 알파 및 베타 일관성이 더 높았으며, 아마도 업무 요구에 대한인지 자원의 더 많은 할당을 나타냅니다. 더 높은 수준의 알파 일관성은 억제 및주의 깊은 관심에서보고 된 역할에 비추어 특히 중요합니다.

우리 결과의 한 해석은 부적당 한 집단이 적합 집단보다 더 많은 노력을 기울이고 있었다는 것이다. 적합성 수준이 높을수록 피곤한 사람과 비교하여 성능을 유지하는 데 필요한인지 리소스가 적어 휴식 조건 후에 측면 작업이 수행되는 경우 특히 피질의 효율성이 향상 될 수 있습니다. 흥미롭게도, 우리는 그룹 차이가 운동 시합 후에 덜 두드러진다는 것을 발견했다. 이는 급성 운동이 덜 적합 한 개인의인지 능 능 효율성을 향상시킬 수 있음을 시사한다. 이 해석은 부적절한 (그러나 맞지는 않지만) 청소년이 휴식기 다음에 Go 시험과 관련하여 NoGo의 오류율이 더 높다는 결과와 일치하지만 급성 운동 후에는 그룹 간의 오류율에는 차이가 없었습니다.

전반적으로, 부적당 한 청소년은 특정 조건 (운동 상태, 재판)에서 적합한 참가자와 같은 수준에서인지 작업을 수행 할 수 있습니다. 그러나주의 집중 요구가 높은 상황에서는 상대적으로 높은 수준의 일관성이 부적합한 그룹의 높은 오류율과 결합되었습니다. 결과는 신체 건강과 급성 운동이 청소년기의 주의력 기능을 증가시킴으로써 인지력을 향상시킬 수 있음을 시사한다. 따라서 본 연구는 학교 및 일상 생활에서 주의력과인지 능력을 향상시킬 수있는 청소년을위한 신체 운동을 제공하는 중재 프로그램의 중요성을 강조합니다.

나가서 놀고 세상을 더 가깝게 만들어 봅시다!

Michael Hogan (트위터), Méadhbh Brosnan (LinkedIn), Nicola Hohensen (독일 베를린, 골웨이, 아일랜드 사이!

참고 문헌

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