Физкультура для будущих неврозов: когда заниматься спортом не лучше, чем сидеть на диване

Ежедневные физические упражнения улучшают психическое здоровье подростков, но слишком много занятий может негативно сказаться на здоровье. Одна крупномасштабная статья, опубликованная в журнале Psychiatry Research, говорит, что физическая активность связана с лучшими показателями психического здоровья у подростков, но только в разумных пределах. Исследователи, используя носимые устройства и данные нейровизуализации, выявили, что умеренные объемы активности, но не чрезмерные нагрузки, связаны с меньшим количеством внутренних и мыслительных проблем. Также в открытии показываются схемы соединений в мозге и генетические маркеры, которые могут объяснять, как физическая активность поддерживает психоэмоциональное благополучие в этот критический этап развития.

Подростковый возраст – это время значительного роста мозга и эмоциональных изменений. Многие психические расстройства, такие как тревожность и депрессия, впервые появляются в этот период. Несмотря на то, что существует множество доказательств, что физическая активность приносит пользу психическому здоровью взрослых, неясно, сколько упражнений является идеальным для молодежи и какие механизмы мозга вовлечены. Новое исследование преследовало цель ответить на эти вопросы, определяя, как различные виды и объемы активности соотносятся с психическим здоровьем в раннем подростковом возрасте и исследуя пути взаимодействия мозга и генов, которые могут объяснять эти связи.

«Проблемы психического здоровья среди подростков являются значительной проблемой общественного здравоохранения по всему миру. Несмотря на то что физическая активность и упражнения связаны с лучшим психическим здоровьем среди взрослых, данные для детей и подростков имеют смешанный характер», - прокомментировали авторы исследования, Jie Zhang, профессор Фуданского университета, и Gechang Yu, аспирант Китайского университета Гонконга.

«Ответ на вопрос: 'Какой идеальный тип, частота и продолжительность физической активности для психического здоровья подростков?' представляет собой важный шаг к разработке персонализированных рекомендаций, основанных на активности. Носимые устройства могут предоставить более точную информацию, чем опросники. Более того, генетические и нейронные пути, через которые физическая активность влияет на психическое здоровье подростков, остаются неясными. Понимание этих механизмов может помочь в разработке целенаправленных вмешательств по проблемам психического здоровья молодежи».

Исследователи использовали данные из исследования Cognitive Development (ABCD), долгосрочного проекта, который отслеживает тысячи детей по всему США. Для текущего анализа были выделены 7188 участников в возрасте около 11-12 лет. Каждый участник носил устройство Fitbit в течение трех недель, чтобы измерять количество шагов и время, проведенное в разных уровнях активности: легкой, умеренной и интенсивной. Также была собрана информация о привычках к физической активности, представленная как самими участниками, так и их родителями.

Психическое здоровье оценивалось с помощью Child Behavior Checklist, инструмента, заполняемого родителями, который измеряет внутренние проблемы (такие как тревожность или печаль), внешние проблемы (такие как агрессия) и мыслительные проблемы (такие как необычное мышление или плохая концентрация). В дополнение к этим данным, в исследовании была учтена генетическая информация и сканирование мозга для изучения того, как физическая активность может влиять на психическое здоровье через биологические пути.

Результаты показали, что подростки, которые более активно занимаются физическими упражнениями, имеют меньшие внутренние и мыслительные проблемы. Это подтвердилось для всех уровней активности: от легкой прогулки до интенсивных упражнений. Однако не было обнаружено сильной связи между физической активностью и внешними проблемами. Удивительно, но связь между упражнениями и психическим здоровьем была не линейной. Вместо этого умеренные объемы активности были связаны с наилучшими результатами.

Специфически, около 90 минут умеренной активности или 120 минут интенсивной активности в день были связаны с наименьшей нагрузкой на психическое здоровье. Подростки, которые занимались спортом четыре дня в неделю, также показали аналогичные выгоды. Превышение этих норм — например, интенсивные тренировки более двух часов в день — не было связано с дополнительными улучшениями, а в некоторых случаях даже приводило к ухудшению психического здоровья. Эта закономерность, иногда описываемая как «U-образная» кривая, говорит о том, что больше упражнений - не всегда значит лучше.

Результаты показывают, что делать физические упражнения около трех-четырех раз в неделю и 90 минут за раз - оптимально для психического здоровья подростков, - сказали Zhang и Yu из PsyPost.

Исследование также рассматривало, как эти связи различаются в зависимости от пола. Легкая активность более сильно ассоциировалась с улучшением психического здоровья у девочек, тогда как мальчики в большей степени получали выгоду от интенсивных упражнений. Однако легкая активность также была связана с большими внешними проблемами у мальчиков. Эти различия подчеркивают необходимость индивидуальных рекомендаций, учитывающих как тип активности, так и индивидуальные характеристики.

Чтобы исследовать возможные биологические объяснения, исследователи изучили генетические риски различных психиатрических расстройств, включая тревожность, депрессию, синдром дефицита внимания и гиперактивности и шизофрению. Они также включили генетические баллы, связанные с физической активностью. Результаты показали, что генетический риск психического расстройства был связан с низким уровнем активности, особенно легкой активности и ходьбы. Напротив, наличие генетической предрасположенности больше ходить было связано с меньшими мыслительными проблемами. Эти данные говорят о том, что генетические факторы влияют не только на активность молодежи, но и на их восприимчивость к проблемам психического здоровья.

«Неподвижность подростков подвергается влиянию генов, связанных с нейропсихиатрическими расстройствами», - заметили исследователи.

Сканы мозга предоставили дополнительные данные. Команда обнаружила, что более высокие уровни физической активности ассоциировались с изменениями в том, как разные области мозга общаются друг с другом. Конкретно, лучшее психическое здоровье было связано с более сильными связями между мозговыми сетями, участвующими в сенсорной и моторной обработке, и более слабыми связями между сетями, задействованными в когнитивном контроле и обработке аудиоинформации. Эти закономерности были обнаружены для различных видов активности и, похоже, медиатировали связь между физической активностью и психическим здоровьем.

Удивительно, что структура мозга, такая как размер или толщина определенных его областей, не была так сильно связана с физической активностью или психическим здоровьем. Вместо этого именно схемы функциональной связи, или то, как разные мозговые сети взаимодействуют в состоянии покоя, играли более важную роль.

«Мы обнаружили, что влияние физической активности на психическое здоровье больше связано с функцией мозга, чем с его морфологией в подростковом возрасте», - отметили Zhang и Yu.

Эти результаты подразумевают, что упражнения могут влиять на психическое здоровье подростков, формируя то, как мозг обрабатывает информацию и координирует взаимодействие между регионами, ответственными за внимание, моторные навыки и эмоциональную регуляцию. Они также указывают на то, что умеренные уровни физической активности могут поддерживать оптимальное функционирование мозга в этот период развития, тогда как чрезмерная активность может нарушать эти процессы.

У исследования были несколько ограничений. Оно основывалось на перекрестных данных, что означает, что оно запечатлело момент времени, а не отслеживало изменения с течением времени. В результате это не может доказать, что физическая активность вызывает улучшение психического здоровья — возможно, подростки с лучшим психическим здоровьем просто более активны. Также исследование полагалось на наблюдательные данные и, хотя оно учитывало множество факторов, неконтролируемые переменные все равно могут играть роль.

«Для дальнейшего подтверждения причинной зависимости между физической активностью, психическим здоровьем и функцией мозга необходимы экспериментальные и интервенционные исследования», - сказали Zhang и Yu.

Несмотря на эти ограничения, исследование представляет собой одно из самых комплексных на сегодняшний день изучений того, как физическая активность связана с психическим здоровьем в раннем подростковом возрасте. Объединив данные носимых устройств, нейровизуализацию и генетику, оно предоставляет более ясную картину биологических путей и подчеркивает важность нахождения баланса в распорядке физических упражнений.

«Мы надеемся подтвердить текущие данные в других когортах и популяциях и оценить, являются ли установленные ассоциации постоянными на протяжении всего подросткового периода», - добавили Zhang и Yu.

Исследование «Генетическое влияние и нейронные пути, лежащие в основе взаимозависимости между физической активностью, измеренной носимыми устройствами, и психическим здоровьем в подростковом возрасте», было написано Gechang Yu, Xinran Wu, Zhaowen Liu, Mai Shi, Huaxin Fan, Yu Liu, Nanyu Kuang, Songjun Peng, Zhengxu Lian, Chuiguo Huang, Hongjiang Wu, Baoqi Fan, Jianfeng Feng, Wei Cheng, Barbara J. Sahakian, Trevor W. Robbins, Benjamin Becker и Jie Zhang.