تاثیر شنا بر حافظه؛ برتری شنا نسبت به دیگر ورزش‌ها در تقویت حافظه

شنا کردن به توانایی مغزتان ترقی می ‌بخشد، اما دانشمندان، هنوز از دلیل برتری آن، نسبت به دیگر ورزش‌های هوازی مطلع نیستند.

ناگفته پیدا است که ورزش هوازی می‌تواند برخی از اثرات مخرب کهنسالی را دفع نماید. اما حجم بسیار زیاد تحقیقاتی که در حال گسترش است، نشان می دهد که ورزش شنا می تواند برای مغز ارتقای فوق العاده ای را به ارمغان بیاورد.
ثابت شده است که شنا کردن منظم، حافظه، کارکردِ شناختی، پاسخ مصون سازی بدن و خلق و خو را بهبود می بخشد. علاوه بر این، این احتمال وجود دارد که شنا کردن، آسیب های ناشی از استرس را ترمیم و اتصالات عصبی جدیدی را در مغز ایجاد نماید.
با این حال محققان در حال تلاش هستند که از این راز، که چرا ورزشها، علی الخصوص ورزش شنا، این اثرات ترقی بخش مغزی را موجب می‌شود پرده بردارند.
به عنوان یک عصب.شناس در حوزه روانشناسی مغز، یک طرفدار تندرستی و یک مادر، من در طی تابستان، بیشتر اوقات خود را در استخر محله می گذرانم. تماشای کودکانی که با شادی در حال شنا کردن و آب پاشیدن به همدیگر هستند، در حالی که والدینشان دورتر در حال حمام آفتاب گرفتن هستند، امری کاملا عادی است. و من شخصا یکی از آن والدینی هستم که مدت زیادی را در کنار استخر، صرف مشاهده آنها می نمایم. اما اگر والدین به فواید شناختی و ذهنی شنا کردن پی ببرند، برای شیرجه زدن به درون آب به همراه اندکی درنگ نمی کنند.

اتصالات مغزی جدید و بهبود یافته

تا قبل از دهه ۱۹۶۰، پزشکان عقیده داشتند که تعداد نورون ها و اتصالات سیناپسی در مغز انسان محدود است و صورت آسیب دیدگی، این سلول ها قابل جایگزینی نخواهند بود. اما زمانی که تحقیقات شروع به کشف شواهد بسیاری نمود که نشانگر تولد نورون‌ها و شکل گیری بافت های عصبی در مغز بالغِ انسان و دیگر حیوانات است، این نظریه رد شد.
در حال حاضر، شواهد آشکاری وجود دارد که ورزش هوازی می تواند منجر به شکل گیری بافت عصبی شود و نقش کلیدی را در معکوس سازی یا بازسازی نورون ها و اتصالات آن ها، هم در حیوان‌ها و هم در ماهی ها ایفا کند.
تحقیقات نشان می‌دهد که یکی از اصلی ترین راه هایی که این تغییرات در پاسخ به ورزش بروز می دهند از طریق افزایش سطوح پروتئینی موسوم به فاکتور نوروتروفیک مشتق شده از مغز brain-driven neurophic factor می‌باشد. ثابت شده انعطاف‌پذیری مغزی و توانایی تغییر مغز که این پروتئین ایجاد می کند، کارکرد شناختی مثل یادگیری و حافظه را ارتقا می دهد.

تماشای بچه هایی که در استخر در حال آب بازی هستند از کنار استخر وسوسه کننده است، اما تحقیقات نشان داده که ارزشش را دارد که والدین به همراه بچه ها شیرجه ای در استخر بزنند.
تحقیقات بر روی افراد، رابطه قوی بین فاکتور نوروتروفیک مشتق شده از مغز که در مغز جریان دارد و افزایش اندازه هیپوکامپوس، ناحیه ای از مغز که وظیفه یادگیری و حافظه را بر عهده دارد، را به اثبات رسانده است. همچنین ثابت شده که این فاکتور در تشدید عملکرد شناختی و کمک به کاهش اضطراب و افسردگی در فرد نقش دارد. در مقابل، محققان شاهد بروز اختلالاتی در خلق و خو، در بیمارانی که این فاکتور در آنها کمتر است را بوده اند.
ورزش هوازی همچنین کیفیت رهاسازی پیام رسان های خاص، موسوم به پیام رسان‌های عصبی را ارتقا می‌دهد. یکی از این پیام رسان ها سروتونین است، که در صورتی که سطح آن بالا باشد، انتظار می‌رود که افسردگی و اضطراب را کاهش دهد و خلق و خو را بهبود بخشد.
در مطالعات انجام گرفته بر روی ماهی ها، دانشمندان تغییراتی را در ژن هایی که مسئول افزایش سطح فاکتور مذکور و علاوه بر این بهبود رشد سینوس های دندریتیک (برجستگی‌هایی که بر روی دندریت‌ها قرار دارند) و بخش های طویل شده سلول های عصبی را، پس از ۸ هفته ورزش در مقایسه با گروه کنترل مشاهده نموده اند. این تحقیقات تکمیل کننده تحقیقات انجام گرفته در پستانداران است که مشخص کرده این فاکتور، تراکم برجستگی (خارهای) یاخته های عصبی neural spine density را افزایش می دهد. علاوه بر این مشخص شده که این تغییرات در بهبود حافظه، خلق و خو و بهبود سلامت پستانداران دخیل هستند. تراکم بیشتر خارها کمک می کند نورون‌ها ارتباطات جدیدی بسازند و سیگنال های بیشتری را به سلول های دیگر بفرستند. با تکرار سیگنال ها ارتباطات قوی تر می‌شود.

ویژگی خاص شنا چیست؟

هنوز پزشکان از راز سر به مهر ورزش آگاهی نیافتند، اما در حال نزدیک شدن به درک بهتری در این باره هستند.
مدت هاست که اهمیت شنا به خاطر فواید قلبی و عروقی آن مورد تصدیق بوده است. از آنجائی که ورزش، همه گروه‌های عضلانی اصلی را درگیر می‌کند، قلب مجبور به کار کردن می‌شود، و همین این امر موجب افزایش جریان خون در بدن می شود، در نتیجه رگ های جدید خونی خلق می‌شوند که به این فرآیند شکل‌گیری رگهای خونی angiogenesis می گویند. جریان خونی بیشتر، به نوبه خود می‌تواند آزاد شدن آندروفین را در پی داشته باشد (هورمونی که در سرتاسر بدن به عنوان یک کاهش دهنده طبیعی در عمل می کند). فراریز شدن این هورمون، حس سرخوشی را که اغلب به دنبال ورزش کردن می آید موجب می شود.
بیشتر تحقیقات انجام شده در مورد چگونگی تاثیر شنا بر مغز بر روی موش‌ها انجام گرفته است. موش ها به خاطر شباهت ژنتیکی و آناتومیک شان با انسان، مدل های آزمایشگاهی خوبی هستند.

موش های سفید در مار پیچ آبی

موش ها مدل آزمایشگاهی مفیدی را جهت درک تأثیرات شنا در شکل گیری حافظه و سلامت مغز فراهم می آورند.
در یک آزمایش انجام گرفته بر روی موش ها نشان داده شد که شناکردن، مسیرهایی را در مغز فعال می‌کند، که این عمل باعث فرو نشاندن التهاب‌های هیپوکامپس و توقف آپوپتوز apoptosis یا مرگ سلولی می‌شود. این مطالعه همچنین نشان داده است که شنا کردن می‌تواند به حفظ حیات نورون کمک کند و اثر کهنسالی را کاهش دهد. اگرچه محققان هنوز به روشی برای مجسم نمودن آپاپتوز و حیات نورون در افراد دست نیافته‌اند، اما آنها بدون شک نتایج شناختی مشابهی را به دست می دهند.
یکی از سوالات جذاب دیگر این است که چگونه عمدتا شنا، حافظه کوتاه و بلند مدت را بهبود می بخشد؟ برای معین کردن اینکه چه مدت تأثیرات مفید به طول خواهد انجامید، محققان به موش‌ها آموزش دادند به مدت ۶۰ دقیقه، ۵ روز در هفته شنا کنند. تیم تحقیقاتی سپس با وادار کردن موش ها به شنا کردن از لابلای بازوهای شعاعی شکل یک مارپیچ آبی که دارای شش باز بود، و یکی از آنها دارای یک سکوی مخصوص بود، حافظه آنها را مورد آزمایش قراردادند.
موش ها ۶ بار تلاش کردند که آزادانه شنا کنند و سکوی مخفی را پیدا کنند. پس از گذشت چند روز از آموزش شنا، محققان بهبودی را هم در حافظه کوتاه مدت و هم در حافظه بلند مدت، که معیار آن کاهش خطای موشها در هر روز بود، مشاهده کردند. به نظر محققان، می‌توان از این ارتقا در کارکرد شناختی به عنوان روشی برای مرمت آسیب های مربوط به حافظه و یادگیری ناشی از بیماری های عصبی روانشناختی در انسان ها استفاده نمود.
اگرچه تعمیم دادن نتایج حاصل از مطالعات بر روی موش‌ها به انسانها، جاه طلبانه به نظر می رسد، تحقیق بر روی انسان ها نتایج مشابهی را به دست می دهد که بیانگر فواید شناختی آشکاری در همه سطوح سنی می باشد. در آزمایشی که برای بررسی تاثیر شنا بر تیز هوشی افراد مسن انجام گرفته بود، محققان به این نتیجه رسیدند که در مقایسه با افرادی که شنا نمی کردند، افراد شناگر از نظر سرعت ذهنی و توجه بهبود یافته اند. با این وجود، این مطالعه از نظر طرح پژوهش محدودیت دارد، زیرا شرکت کنندگان به صورت تصادفی انتخاب نشده بودند.
مطالعه دیگری به مقایسه ادراک بین ورزشکاران خارج از آب و شناگران در طیف سنی افراد بالغ پرداخته است. در حالیکه غوطه ور شدن در آب به خودی خود تفاوت ایجاد نمی‌کرد، محققان متوجه شدند که ۲۰ دقیقه شنای پروانه با شدت ملایم، در هر دو گروه، کارکردِ شناختی بهتری را باعث می شود.

شنا کردن باعث ارتقا پیدا کردن کودکان هم می شود

به نظر می رسد منافع بهبود بخش مغز، یادگیری کودکان را هم تقویت می نماید. تحقیق دیگری که اخیرا انجام شده، به بررسی ارتباط فعالیت جسمی و چگونگی یادگیری واژگان در کودکان می‌پردازد. پژوهشگران به کودکان ۶ تا ۱۲ سال، اسامی اشیای ناشناخته را آموختند. سپس دقت تشخیص آن کلمات را، با انجام دادن ۳ فعالیت، به مدت ۳۰ دقیقه در آنان مورد آزمایش قرار دادند: فعالیت هایی مثل رنگ آمیزی (فعالیت در حال سکون)، شنا (فعالیت هوازی) و ورزش فرآمادگی Cross-Fit فعالیت غیر هوازی. آنها دریافتند که دقت کودکان در تشخیص واژگانی که پس از شنا یاد گرفته بودند، در مقایسه با واژگانی که پس از رنگ آمیزی و ورزش فرآمادگی (که منتج به سطح یادگیری مشابهی شده بودند) یاد گرفته بودند، بسیار بیشتر بود. این امر نشان‌دهنده فواید آشکار شنا، در مقایسه با دیگر ورزش‌های هوازی است. هرچند تحقیق درباره شنا، با دیگر ورزش‌های هوازی مقایسه نشده است. یافته ها به این نکته اذعان دارند که شنا هرچند برای مدت کوتاه، به شدت برای مغز جوان و رو به رشد مفید است.
جزئیات مربوط به زمان و طول استخر مورد نیاز است. سبک شنا و اینکه شنا چه نوع سازگاری‌های شناختی و گذرگاهی را فعال می‌کند، هنوز در دست بررسی است. دانشمندان عصب شناس بیشتر و بیشتر در حال کامل کردن قطعات پازل هستند.
برای قرون متمادی، مردم در جستجوی چشمه آب حیات بوده اند. شنا شاید نزدیک ترین راه رسیدن به این مقصد باشد.