чем питается головной мозг человека
Чем питается головной мозг человека
Топ-5 продуктов для мозга
Всемирный день мозга ежегодно отмечается 22 июля. Учредила дату Всемирная Федерация неврологии.
Головной мозг – главный орган центральной нервной системы человека. Несмотря на то что исследования этого органа многочисленны и разнообразны, он продолжает оставаться одной из наименее изученных областей тела. Мозг отвечает за работу всего организма. По сути, его можно назвать командным центром. Любой сбой в работе мозга сразу же влияет на жизнеспособность человека. Заболевания этого органа несут тяжелые последствия. Поэтому важно уделять внимание правильному питанию, чтобы обеспечить мозгу достаточное количество витаминов, минералов и жирных кислот.
Какие продукты поддержат мозг:
Жирная рыба
Верный друг мозга. В рыбе содержится много полиненасыщенных жирных кислот Омега-3. Лидеры по содержанию этого вещества – сельдь, скумбрия, палтус, камбала, кета, нерка, лосось. Кстати, Омега-3 полезна не только для мозга, но и для организма в целом – укрепляет и очищает стенки сосудов, нормализует артериальное давление, предотвращает развитие сердечно-сосудистых заболеваний, улучшает обмен веществ. А мозг благодаря Омега-3 функционирует намного лучше и эффективнее.
Льняное масло
Много Омега-3 также и в растительных маслах, в частности, в льняном. 100 г содержат 70% полиненасыщенных жирных кислот. Его советуют употреблять для укрепления памяти. Помните, что льняное масло нужно хранить в холоде. Иначе оно быстро станет горьким.
Шоколад
Но не любой, а только горький, с содержанием какао-продуктов не менее 55% (чем выше этот процент, тем полезнее шоколад). В зернах какао содержатся антоциан и флаванол, которые улучшают работу кровеносных сосудов и усиливают приток крови к мозгу. Это позволяет мозгу «взбодриться» и работать эффективнее, а также улучшает память.
Яйца
В них много витаминов группы В, важных для здоровья мозга. Они тормозят развитие деменции у пожилых людей, а в молодом возрасте улучшают память и концентрацию. Яичный желток содержит холин, его используют для улучшения памяти и лечения атеросклероза. Без холина клетки нервной ткани не могут нормально функционировать. Чтобы получить суточную норму холина, достаточно съедать два яйца в день.
Грецкие орехи
В них содержатся полезные для мозга мелатонин, магний и полиненасыщенные жирные кислоты Омега-3. Эти вещества помогают увеличить скорость восприятия информации, улучшить память и другие когнитивные функции. Грецкие орехи, как и другие орехи и семена, также содержат стимулирующий мозг витамин Е. По словам ученых, этот витамин борется со свободными радикалами, уменьшает воспалительные процессы в организме и даже способен затормозить развитие болезни Альцгеймера.
Прожорливый мозг
Чтобы голова была светлой, а чистый разум воссиял, клеткам мозга пришлось освоить разные профессии, разделив функции уже на этапе утилизации источников энергии
Автор
Редакторы
Статья на конкурс «био/мол/текст»: Мозг — признанный лидер по потреблению глюкозы среди внутренних органов. И это невзирая на свой достаточно скромный вес. Примерно четверть ежедневно поступающей в организм глюкозы используется мозгом. Каким образом нейроны мозга способны потреблять такой большой объем энергии? Является ли такая расточительность для организма эволюционно устаревшим механизмом? А может, природа давно уже подчинила энергетическую зависимость мозга, поставив ее под особый контроль? И как в итоге в клетках мозга протекают процессы энергетических превращений?
«Био/мол/текст»-2016
Эта работа заняла первое место в номинации «Своя работа» конкурса «био/мол/текст»-2016.
Спонсор номинации — Future Biotech, проект, объединяющий профессионалов и энтузиастов в области биологии и биотехнологий.
Генеральным спонсором конкурса, согласно нашему краудфандингу, стал предприниматель Константин Синюшин, за что ему огромный человеческий респект!
Спонсором приза зрительских симпатий выступила фирма «Атлас».
Распределение «богатства»
Общеизвестно, что для нормального функционирования всех органов нашего тела необходима энергия. Бόльшую часть энергии при обычном рационе человек получает путем превращения поступающих в организм углеводов в глюкозу и разложения последней до углекислого газа и воды, что сопровождается запасанием необходимой для нас энергии в виде аденозинтрифосфатов (АТФ) или других макроэнергетических соединений.
Каким же образом осуществляется распределение полученного организмом «богатства» в виде источников энергии — согласно законам социализма (равное количество для каждого) или капитализма? Оказалось, что даже в условиях нашего организма запасы энергии расходуются среди всех органов неравномерно. И здесь это распределение скорее напоминает разделение «по заслугам». Обычно мозг использует до 50% всей глюкозы, поступающей из печени в кровь, что соответствует примерно 100 граммам глюкозы в день. Не так уж мало для мозга, вес которого равен приблизительно двум процентам от массы всего тела. Установление ведущей роли мозга в потреблении энергетических запасов легло в основу теории «эгоистичного мозга» («selfish brain» theory) [1].
Такое интенсивное расходование энергии мозгом обусловлено, с одной стороны, большими затратами общей энергии клеток на генерацию трансмембранных ионных градиентов [2] и нервных импульсов, а с другой — на ведение «домашнего хозяйства»: процесса, обеспечивающего целостность и нормальное функционирование клеток мозга. Соотношение между этими двумя процессами оценивается как 2:1 [3]. Самое активное участие в энергозависимых процессах мозга принимают две группы клеток — нейроны и астроциты.
Роли предопределены
Нейроны — это высокоспециализированные клетки, способные генерировать и проводить электрические импульсы. Это — клетки-специалисты, так как функция каждого нейрона строго определена. В течение долгого времени происходит так называемый процесс обучения нейрона выполняемой им функции. Средний человеческий мозг содержит около 100 миллиардов обученных нейронов, и в среднем каждый нейрон соединяется с 1000 других нейронов. Это приводит к образованию обширных и сложных нейронных сетей, которые служат основой для обработки и передачи мозгом информации. Ввиду сложных интегративных взаимодействий каждого нейрона замена этих клеток в нейронных сетях с сохранением целостности выполняемой ими функции почти (если не совсем) невозможна.
Астроциты — это специализированные глиальные клетки, чья функция заключается главным образом в обеспечении нейронов энергетическими ресурсами и в борьбе с активными формами кислорода (АФК) и азота [4]. При этом количество астроцитов в мозге в несколько раз превышает количество нейронов, и в результате получается, что каждый нейрон включен в целый ансамбль астроцитарных клеток.
Довольно разные функции нейронов и астроцитов определяют и разные пути использования энергетических ресурсов этими клетками. Глюкозо-6-фосфат, образующийся из глюкозы, нейронами по большей части направляется в цепь метаболических превращений пентозофосфатного пути (ПФП), а в астроцитах вовлекается в цепь гликолитических реакций [5]. И это принципиальное различие нейронов и астроцитов. Дело в том, что в пентозофосфатном пути образуются предшественники для синтеза нуклеотидов ДНК и РНК [6], а также восстановительные эквиваленты, необходимые нейрону для регенерации белка антиоксидантной защиты мозга — глутатиона. В ходе же гликолиза образуется большое количество энергии, которая используется в разных биосинтетических процессах как «универсальная валюта». Подобная свобода для возможных метаболических реакций в астроцитах и относительная консервативность путей в нейронах связаны с функциональным состоянием клеток. Нейроны генерируют потенциалы действия, проводят возбуждение, интегрируют информацию с разных рецепторов. Это довольно сложно устроенные клетки. И как любые клетки нашего мозга, они подвержены нарушениям в структуре ДНК и влиянию процессов окисления. Вновь напомним, что каждый нейрон оказывается еще и незаменимым. Вот и приходится нейронам всячески продлевать себе «молодость», то есть поддерживать себя в функционально активном состоянии. ПФП в этом смысле — путь, который обеспечивает возможность репарации поврежденных участков ДНК и функционирования в нейронах механизма борьбы с активными формами кислорода.
Задача астроцитов — это создание условий для нормальной активности нейронов (рис. 1). Ради этого астроциты готовы и энергией нейроны обеспечить в большом количестве, и защиту от окислительного стресса организовать. Единого пути для решения поставленных задач пока не сложилось. Поэтому приходится астроцитам сжигать всю глюкозу в гликолитической «печи», а уже потом использовать запасенную энергию для оплаты разных метаболических активностей. Такая последовательность реакций, например, обеспечивает синтез в астроцитах широкого спектра ферментов антиоксидантной защиты, включая оксидоредуктазу, глутаматцистеинлигазу, глутатионпероксидазу, глутатионредуктазу, глутатионтрансферазу, а также глутатион и витамин Е. Еще один важный исход протекания гликолиза в астроцитах — образование из глюкозы молочной кислоты (лактата), которая способна перемещаться во внеклеточное пространство. Что же в этом особенного? Дело в том, что лактат, оказавшись в нейронах, может сначала восстанавливаться до пирувата, а затем через цепь реакций цикла трикарбоновых кислот (ЦТК) и при помощи митохондриальной цепи образовывать целый «фейерверк» молекул АТФ. Благодаря такой сложно устроенной машинерии метаболических превращений, в итоге в нейронах образуется 38 молекул АТФ — против двух молекул АТФ, которые в ходе гликолиза образуются в астроцитах. Получается своеобразный аттракцион энергетической щедрости со стороны астроцитов. Строго говоря, астроциты и не нуждаются в таком количестве энергии, которую отдают нейронам. А вот нейронам такое энергетическое обеспечение оказывается крайне необходимым, потому как генерация импульсной активности и тонкая регуляция рецепторов и ионных каналов в мембране являются «дорогими» процессами и требуют высоких энергетических затрат.
Строгий контроль
Для точной настройки скорости гликолиза (высокой в астроцитах и относительно низкой — в нейронах) во всех клетках мозга работает регуляторный фермент 6-фосфофрукто-2-киназа/фруктозо-2,6-бисфосфатаза (PFKFB) [7]. Высокий уровень ферментативной активности PFKFB в астроцитах способствует высокой скорости в них гликолитических реакций. Однако что произойдет, если нейроны снизят скорость основного ПФП и, подобно астроцитам, наладят процессы гликолиза? Экспериментально показано: за этим последует катастрофа — гибель нейронов. Дело в том, что такое усиление гликолиза в нейронах ведет к сокращению образования фермента антиоксидантной системы — глутатиона (между прочим, единственного пептидного вещества, образующегося непосредственно в нейронах и спасающего их от окислительного стресса), усилению окислительного стресса и наконец к апоптотической гибели клетки. Таким образом, разделение энергетических путей оказывается процессом, строго приспособленным к повышению выхода энергии мозгом и одновременно очень консервативным с точки зрения возможности реализации в разных типах клеток.
Опасный «голод» мозга
Согласно наиболее популярной сейчас точке зрения, именно в изменении энергетического состояния мозга лежит причина (по крайней мере, одна из главных причин) судорожных состояний и гибели клеток в структурах мозга [8]. В результате снижения энергообеспечения клеток мозга из-за травм, ишемии или опухоли под ударом оказываются в первую очередь системы регуляции тормозных процессов в нервной ткани. Как ни странно, именно тормозные процессы требуют от нейронов мобилизации энергетических затрат. Недостаток энергии приводит к неспособности клеток затормозить возбуждение и к постепенному распространению возбуждающей волны во все области мозга. Неконтролируемая постоянная активация клеток вызывает еще большее истощение их энергетических запасов и приводит к окислительному стрессу. В результате падения активности антиоксидантной защиты ниже критического уровня происходят необратимые изменения в клетках. Формируется замкнутая цепь губительных событий: судорожная активность вследствие развившегося дефицита энергии в одних структурах мозга вызывает новые эпизоды приступов. И получается, что, однажды начавшись, судороги постоянно порождают новые судороги.
В исследованиях механизмов развития эпилептической активности было установлено, что судорожные приступы развиваются в первую очередь при наследственных заболеваниях, нарушающих нормальный метаболизм энергии в мозге [9]. Причем резкое снижение главного источника энергии — глюкозы — даже у людей, не страдающих эпилепсией, приводит к тяжелым судорожным припадкам [10]. Аналогичный эффект наблюдается у людей, страдающих эпилепсией, после сна, когда концентрация глюкозы в крови резко падает из-за длительного перерыва в поступлении пищи, то есть примерно восьмичасового голода [11].
Разделяй и «процветай»
Экономистами со времен А. Смита и А. Вебера было подмечено, что прогресс в развитии производительной силы от труда, искусства, умения или сообразительности — следствие разделения труда. Разделение труда в этом смысле является важнейшим и непременным условием прогрессивного развития экономики любого государства, любого общества. Этот принцип разделения «трудовых» обязанностей в полной мере можно отнести и к работе сложных биологических систем.
Эволюционно так сложилось, что принцип разделения функций клеток позволил «прокачать» каждую отдельную способность организма. Увеличивающаяся сложность и специализация функций в конце концов привели к потребности в их координировании и, как следствие, увеличению нагрузки на мозг. В результате нейроны полностью отказались от ведения «домашнего хозяйства» и увеличили объем полезной работы. А так как без домашней жизни и надежного тыла работать хорошо и долго не получается, постоянные хлопоты о состоянии нейронов перешли к астроцитам. Закрепление функций клеток произошло уже на уровне источников энергии. Отсутствие конкуренции за источники питания позволило астроцитам и нейронам сконцентрироваться на выполняемых ими функциях. В итоге получилось так здорово, что энергетических запасов стало хватать не только на координацию функций тела, обеспечивающих выживание, но и на «халтурку» в виде сознательной деятельности, сильно продвинувшей животных в эффективности их труда.
Самые полезные продукты питания для головного мозга человека
Головной мозг — один из самых сложно устроенных органов человеческого тела. Без него невозможна ни умственная работа, ни нормальная физиология. Для его функционирования требуются разнообразные аминокислоты, полиненасыщенные жиры Омега 3 и Омега 6, витамины (особенно витамины Е и С), вода и многие другие вещества и соединения.
Наиболее полезные продукты для головного мозга
Морская рыба и морепродукты – обязательный компонент диеты, направленный на улучшение работы мозга и всей нервной системы. Фосфор, йод, минералы, жирные кислоты Омега-3 помогают мозгу сохранить работоспособность и молодость. Они влияют на снижение уровня «вредного» холестерина, очищение стенок сосудов от жировых бляшек, активное насыщение клеток мозга кислородом и питательными веществами.
Яйца. В желтке яйца есть холин, питающий клетки и нейроны мозга, без которого они не смогут формироваться и существовать. При регулярном употреблении яиц достаточно съедать 1-2 яйца в день.
Молоко. Молоко необходимо мозгу, поскольку оно содержит триптофан — вещество, являющееся источником для синтеза серотонина — гормона радости. Кроме того, антиоксидант глутатион, который недавно обнаружен исследователями в молоке, улучшает работу нейронов и позволяет сохранить рассудок до самых преклонных лет.
Злаки. Овес, пшеница, ячмень, необдирный рис и отруби из них содержат много фолиевой кислоты и тиамина, то есть витамина В6. Таким образом, каши и цельнозерновой хлеб полезны не только как средство улучшения обмена веществ, но и как прекрасный стимулятор кровообращения и улучшения мозговой деятельности.
Орехи. Семечки и орехи используют и как самостоятельный перекус, так и в качестве дополнительного ингредиента в блюдах. В них содержится все то, что так необходимо клеткам мозга: витамины групп Е и В; фолиевая кислота; жирные кислоты Омега-3 и Омега-6 и пр., минералы, в том числе магний и калий. Такие орехи, как миндаль, грецкие, кешью, арахис, фундук, пекан, а также все виды семечек питают мозг, дают много энергии, улучшают память, поднимают настроение и даже ослабляют признаки депрессии.
Зеленые и листовые овощи, зелень. В зелени содержится такое количество важных для умственной деятельности витаминов, что даже разовая ударная доза в силах помочь: запомнить или вспомнить большое количество ценной информации; поднять продуктивность мыслительной деятельности; снять переутомление. Такими результатами зелень обязана большому количеству витаминов группы В и фолиевой кислоты.
Ягоды. Витамины, сахара, клетчатка, антиоксиданты, флавоноиды из ягод помогают при больших умственных нагрузках, для улучшения координации и памяти, для сохранения молодости и повышения работоспособности клеток.
Сухофрукты. Богатый витаминно-минеральный состав делает сухофрукты продуктом первой необходимости для тех, кто хочет, чтобы голова работала быстро и хорошо. Курага, изюм, чернослив, инжир, финики и другие сушеные фрукты и ягоды снижают уровень «плохого» холестерина в крови, чистят сосуды головного мозга от холестериновых бляшек, улучшают память и концентрацию внимания, помогают сохранить хорошую координацию.
Мед. Мед – признанный лекарь сердечно-сосудистой и нервной системы. При постоянной умственной работе он обязательно нужен в рационе как средство, очищающее кровь и сосуды от «вредного» холестерина и улучшающее мозговое кровообращение.
Чай. И черный, и зеленый чаи содержат катехины. Эти уникальные вещества помогают улучшить мозговую активность, хорошо запоминать информацию, расслабляться, быстрее восстанавливать силы. Чай лучше употреблять утром и днем.
Куркума. Куркума для мозга полезна тем, что способна снимать воспалительные явления в тканях мозга, восстанавливать нейроны, разрушать бензоат натрия, который мешает связям между клетками мозга, действовать как антиоксидант, защищающий клетки от старения, дарить позитивный настрой за счет выработки гормонов дофамина и серотонина.
Имбирь. Пряность с острым вкусом и свежим ароматом очень полезна для сердца, сосудов и клеток мозга. Имбирь используют как средство, разжижающее кровь, улучшающее мозговое кровообращение, при регулярном употреблении заметно улучшающее память, предотвращающее развитие болезней Альцгеймера и Паркинсона.
Лимон. Ценность лимона для мозга связана прежде всего с высоким содержанием в нем витамина С, калия, магния и других минералов. Лимон способствует очищению сосудов от холестериновых наростов, профилактике переутомления и снятию стресса.
Обычная вода. Мозг не может нормально работать без достаточного количества жидкости в организме. Нередко чувство хронический усталости, сонливость являются признаками нехватки влаги в организме. Лучшим способом пополнить запасы жидкости и тем самым обезопасить мозг от обезвоживания является употребление обычной питьевой воды: она лучше всего усваивается, не неся в себе дополнительных калорий, как, например, фруктовый сок.
Тренировки, правильное питание, медитации: профессор — о том, что нужно мозгу
С начала 2010-х нейробиология стала одним из популярных направлений научного нон-фикшена. Изучением влияния жизненных факторов на возраст и функционирование мозга еще десять лет назад интересовались в основном биохакеры. Сегодня же об этом задумываются все больше людей, которые хотели бы работать эффективнее, чувствовать себя лучше и получать удовольствие от жизни. Что из этого входит в зону нашего контроля — разбираемся вместе с экспертом.
Алексей Данилов,
доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой нервных болезней Сеченовского университета, директор Института междисциплинарной медицины, руководитель проекта «Экология мозга»
Что происходит с мозгом по мере старения тела?
Мозг, как и весь организм, готовится к старению. Процесс прунинга (сокращения числа нервных клеток) начинается с момента нашего рождения и длится на протяжении всей жизни — не задействованные нервные клетки постоянно отмирают, остаются только функционирующие. Соответственно, если человек тренирует определенные функции — память, концентрацию внимания, переключение внимания, речевую, двигательную активность — в этих зонах мозга нервные клетки активны, происходит формирование новых связей между нейронами.
Если человек не использует какие-то функции мозга, то клетки, отвечающие за эту деятельность, быстрее погибают. Кроме того, вследствие старения всего организма, окислительного стресса, воздействия ряда неблагоприятных экологических факторов в мозге могут происходить и патологические изменения — откладываются тяжелые металлы, патологические белки, что способствует развитию нейродегенеративных заболеваний. При наличии генетической предрасположенности у кого-то развивается болезнь Альцгеймера, у кого-то болезнь Паркинсона.
Как на состояние мозга влияет физический или интеллектуальный тип деятельности человека?
Раньше считалось, что человеку, который хочет достичь наивысших результатов в интеллектуальной работе, нужно заниматься только этим видом деятельности. Однако наивысших результатов может достичь только тот, кто сочетает умственное напряжение с физической активностью. Это, в общем-то, доказано уже давно. Оксфордский и Кембриджский университеты устраивают соревнования по гребле и плаванию. Во всех приличных вузах на первом месте спорт, на втором — фундаментальные науки. Сегодня научно доказано, что именно сочетание физической и интеллектуальной активности повышает умственные показатели, улучшает связывающие функции мозга. Замечательный советский шахматист Анатолий Карпов говорил, что теннис — это шахматы на траве. Сам он два часа в день играл в теннис и несколько часов — в шахматы. Это золотой дуэт.
Для хорошей работы мозга важно также питание. Есть такие словосочетания, как «пища для ума», «умная еда». Это имеет под собой основание. Более того, то, что хорошо для мозга, хорошо и для сердца, кожи, всего организма. Если мы будем поддерживать функции мозга в порядке, мы улучшим функционирование всего организма, поскольку мозг регулирует деятельность других органов и систем.
Какие продукты полезны для мозга?
Черника, шпинат, орехи, овощи и фрукты, выращенные в экологических условиях, рыба. Например, норвежский лосось, дикие сорта рыб. Сейчас, как и тысячи лет назад, нужно «охотиться» за хорошей едой, добывать ее. Дешевые продукты токсичны, они наполнены пестицидами и нитратами. Даже если уровень не превышают допустимых норм, это не значит, что эти продукты безопасны.
Когда мы берем тепличные парниковые помидоры, огурцы и баклажаны, выращенные ускоренным способом, мы балансируем между пользой и выгодой. Содержащиеся в них токсичные вещества не вызывают острого отравления, но в конечном итоге систематическое употребление такой еды спустя несколько лет нарушает работу мозга. Есть такое правило: ешьте местное, органическое и сезонное. Это будет хорошо как для мозга, так и сердца, кишечника и кожи.
Как влияет на мозг фастфуд?
Особенность этих продуктов в том, что они приготовлены на трансжирах. А мозг на 40% состоит из жиров. Миелиновая оболочка, которая покрывает нейроны, окружена фосфолипидами (сложные соединения спиртов и жирных кислот). Эта жировая оболочка отвечает за скорость проведения импульсов. И когда мы замещаем натуральные хорошие жиры трансжирами, возникает сбой, проводящая нервная система «искрит». Из-за этого мы, неврологи, не любим трансжиры. Но они также не очень хороши для сердца и нарушают работу желудочно-кишечного тракта, метаболические процессы.
Ничего не случится после однократного употребления фастфуда. Но когда это превращается в целую систему питания, через какое-то время происходят небольшие изменения — появляется повышенная усталость, теряется концентрация внимания. А дальше, при присоединении других стрессовых факторов, это может вызвать уже более серьезный сбой, в том числе в деятельности сердечно-сосудистой и эндокринной систем.
А что можно сказать о сладостях, таких как магазинное печенье, круассаны, которые долго хранятся?
Чем продукт менее скоропортящийся, тем больше в нем добавок, которые усиливают нагрузку на органы детоксикации, усугубляют работу иммунной системы и рано или поздно вызывают в ней сбои. Чем более рафинированный продукт, чем он дешевле, тем он опаснее. И тут есть парадокс. Раньше рафинированные сахар и мука считались более ценными продуктами. Сегодня белый хлеб почему-то стоит дешевле, чем цельнозерновой, из муки грубого помола. Это какие-то коммерческие игры. Но действительно, менее рафинированные продукты имеют большую пищевую ценность. Есть каши, которые можно приготовить за полминуты, но лучше взять обычную гречку и варить ее 20-30 минут: ее пищевая ценность будет выше, чем у инновационных продуктов быстрого приготовления.
Рафинированный сахар вреден для мозга?
Нашему мозгу нужна глюкоза. Но она содержится не только в сахаре, она есть и в хлебе, и в макаронах. Не нужно переходить на заменители сахара, они оказывают еще более негативный эффект. В целом, с сахаром нужно быть аккуратнее. Это пусковой элемент сразу нескольких заболеваний — инсульта, сердечно-сосудистых нарушений, сахарного диабета, ожирения. Если у человека высокая физическая активность два-три часа в день, он имеет право на сладкий чай. Если достаточной физической активности нет, нужно умерить свои аппетиты в отношении сахара.
Какие в настоящее время существуют лекарства и техники, которые могут способствовать ясности мысли в старости?
В сфере психофармокологии еще в советское время были препараты, улучшающие работу мозга. Солдатам давали «Сиднокарб». Сейчас есть «Фенибут» и другие. У фирмы «Байер» есть препараты с гуараной. В принципе для хорошей работы мозга нам нужны правильные продукты питания, омега-3, витамины группы В, витамин С, цинк и селен: они участвуют во всех биохимических процессах организма, являются адаптогенами, улучшают работу мозга в стрессовых ситуациях, в том числе повышают показатели концентрации внимания и памяти.
Такие стимуляторы мозговой деятельности, как кофе или чай, хороши в умеренных количествах. Одна-две чашки кофе в день, если нет непереносимости, придадут вам сил и улучшат настроение. Но если вы выпиваете семь или десять чашек, эффект не станет во столько же раз лучше. У Гоголя и других классических писателей путешественники всегда останавливались для того, чтобы покормить лошадей или дать им отдохнуть. Мозгу тоже нужны перерывы. Самое лучшее для мозга — особенно после того, как мы интенсивно поработали умственно, — сменить вид деятельности, передохнуть, прогуляться. Восемь часов труда с четырьмя 15-минутными перерывами позволят достичь большей продуктивности, чем десять часов непрерывной работы сидя за столом. Стимулятором мозговой активности становятся короткие перерывы каждые 25-45 минут. Есть системы тайм-менеджмента, которые помогают это реализовать.
Что касается технологий, для улучшения умственной деятельности есть тренажеры для мозга. Например, «Викиум» — тренажер, который позволяет индивидуально измерить различные виды мозговой деятельности — концентрацию внимания, скорость реакции, память — и натренировать именно те функции, которые вы хотите улучшить.
Существуют и старинные способы — заучивание стихотворений, пение и игра на музыкальных инструментах. Музицирование, хоровое пение — это замечательные способы улучшения межполушарного взаимодействия, они снимают стресс и развивают мозг.
Например, мы видим цветы, и если входим в альфа-ритм, цветок распускается, а если у нас не получается, цветок сморщивается. Благодаря обратной связи можно натренировать свой мозг и входить в необходимое нам функциональное состояние. Это позволяет лучше справляться со стрессом. В Институте междисциплинарной медицины мы учим офисных работников повышать производительность и укреплять стрессоустойчивость с помощью технологий биоуправления.
Каково практическое применение этих технологий?
Мы предлагаем такой брейн-фитнес бизнес-компаниям, когда сотрудников нужно подготовить к стрессовой ситуации, сложным переговорам, брейншторму, чтобы повысить их продуктивность. Сначала они учатся с помощью обратной связи на мониторе, а потом могут достигать необходимого состояния без дополнительных инструментов, просто силой мысли. Как Фандорин у Бориса Акунина, который входил в состояние повышенной продуктивности. Сегодня это достижимо. Заодно это снижает заболеваемость сотрудников, укрепляет их иммунную систему.
То есть польза медитации научно доказана?
Да, было проведено исследование на предмет того, как медитация влияет на мозг. Далай-лама привез своих монахов в исследовательский университет в США. Выяснилось, что во время медитации активизируются определенные отделы мозга — в частности, лобная доля, которая отвечает за состояние осознанности. У этих монахов, действительно, был обнаружен определенный нейрофизиологический паттерн мозговой деятельности. Но что интересно, когда эти же исследования провели на обычных студентах, не буддистских монахах, оказалось, что у них тоже через несколько недель тренировок обнаруживается тенденция к таким изменениям. То есть регулярные занятия медитацией позволяют улучшить работу мозга. На эту тему есть ряд научных международных публикаций, сегодня это направление очень популярно.
Единственное ограничение — готовность самого человека. Есть люди, которые любят такие простые вещи, как йога и медитация. Ведь это самый лучший, бесплатный и не хлопотный способ, он требует лишь самодисциплины. Для более ленивых существует технологии адаптивного биоуправления, где мы достигаем такого же эффекта, но с меньшей степенью самодисциплины.
А кто из российских ученых занимается изучением влияния йоги и медитации на мозг?
Академик Штарк Марк Борисович в Новосибирске занимается технологиями адаптивного управления уже очень давно. Сейчас он разработал систему биологической обратной связи на основе функциональной МРТ, которая помогает врачам в прямом эфире видеть связь между лобной долей и миндалиной, частью мозга, отвечающей за тревогу. Когда мы видим эту связь, то можем успокоиться, снять тревогу, попробовав разные способы расслабления. Это уникальная разработка международного формата. С Марком Борисовичем мы планируем серию экспериментов, связанных с медитативными практиками.
Также занимается этой темой врач Сергей Агапкин. Он создал известный Институт традиционных систем оздоровления, где готовит специалистов по йогатерапии для реабилитации. Эта область, я думаю, будет набирать популярность.
В сфере ваших интересов также нейроэстетика (наука о том, как произведения искусства и красота влияют на мозг). Расскажите об исследованиях в этой области.
Еще Достоевский говорил, что красота спасет мир. Сегодня это научно доказано. Когда мы находимся в красивой среде, мы лучше себя чувствуем. Наш мозг радуется, когда мы видим и слышим что-то красивое. Любопытно при этом, что мы можем обнаруживать что-то красивое, например, в таких сферах, как математика. Некоторые формулы могут вызывать восторг. Проводили эксперимент: математикам показали две формулы, и они однозначно предпочли одну из них, потому что при ее прочтении мозг синтезировал эндорфины. Есть факторы, которые действуют на нас независимо от уровня подготовки: звуковые вибрации, природа. А вот более сложные вещи, такие как математика, классическая музыка или художественные произведения, влияют на людей подготовленных. Поэтому есть смысл с детства приобщаться к культуре и искусству. Некоторые пристращаются к алкоголю, курению, легким наркотикам, а другие ищут более долгосрочные и интересные способы получения удовольствия — такие, как искусство. И оказываются в несомненном выигрыше.
Идеи нейроэстетики находят сегодня воплощение в архитектуре. За рубежом это называют салютогенным дизайном или здоровым дизайном. Сейчас наш Институт междисциплинарной медицины и Московский государственный строительный университет разрабатывают новые стандарты строительства. До сих пор СНиПы (строительные нормы и правила. — «РБК Стиль») были направлены на то, чтобы человек в сооружении не умер, не заболел. Новая архитектура не просто заботится о безопасности, а ставит задачу улучшить функционирование человека в созданной среде.
Для ее решения разрабатываются средоулучшающие технологии, например биодинамическое освещение, которое полностью копирует ритм солнечного спектра в течение дня. Мы получаем синий холодный спектр утром, он стимулирует умственную деятельность. Вечером мы получаем желтый теплый, который позволяет мозгу расслабиться. Это естественный способ улучшить состояние нейроиммунной системы и повысить производительность труда.
Одна российская компания разработала для офисов и общественных пространств световые системы, совмещающие биодинамическое освещение с ультрафиолетовым излучением, которое обеззараживает помещение. Салютогенный дизайн — это трансдисциплинарная область, направленная на изменение пространства таким образом, чтобы люди не ходили за здоровьем в поликлиники и спортивные залы, а могли бы укреплять свой организм каждый день на рабочем месте и дома.
Все люди сталкиваются с проблемой головной боли. Что вы можете посоветовать?
Прежде всего, нужно понимать, что головная боль — это не досадное недоразумение, которое мешает заниматься трудом, а дружественный сигнал. Он говорит нам о том, что следует прислушаться к своему организму и понять, что с ним не так. Причины, вызывающие головную боль, могут быть разными — неправильное питание, пищевая непереносимость, стресс, смена часовых поясов. Также причиной головной боли может быть психологический конфликт. Когда человек понимает, что означает этот импульс и не просто заглушает боль, а устраняет ее причину, он решает проблему. К сожалению, многие просто глушат головную боль лекарствами. До поры до времени голова не болит, но затем выскакивают другие болезни. Поэтому нам нужно внимательно прислушиваться к сигналам своего организма и давать ему то, о чем он просит.