About

Saturday, June 16, 2012

BẰNG CÁCH NÀO THỂ DỤC CÓ THỂ LÀM CHO BỘ NÃO THÔNG MINH HƠN (HOW EXERCISE COULD LEAD TO A BETTER BRAIN) - Do LQT Biên Dịch


Tác giả: GRETCHEN REYNOLDS
Đăng ngày: 18 tháng 4, 2012

Giá trị của loại trò chơi rèn luyện trí lực có thể mang tính chất suy đoán, như Dan Hurley viết trong bài nói về sự truy tìm phương pháp làm cho chúng ta thông minh hơn, nhưng có một cách khác dễ thực hiện và được khoa học chứng minh có thể giúp bạn thông minh hơn.  Hãy đi bộ hoặc đi bơi.  Trong hơn một thập niên, các nhà khoa học thần kinh (neuroscientist) và các nhà sinh lý học (physiologist) đã và đang thu thập chứng cứ về mối quan hệ có lợi giữa thể dục và trí thông minh.  Nhưng các phát hiện mới nhất đã làm rõ rằng đây không chỉ là một mối quan hệ; mà chúng thực sự có sự liên hệ mật thiết.  Sử dụng các công nghệ tinh vi để kiểm tra hoạt động của các nơron của con người – và sự cấu thành bản thân các chất ở não – các nhà khoa học chỉ trong vài tháng qua đã khám phá ra rằng thể dục dường như có thể tạo nên một bộ não có khả năng kháng lại tình trạng co (teo) não và gia tăng tính linh hoạt nhận thức (cognitive flexibility).  Thể dục, như ngành khoa học thần kinh mới đây nhận định, giúp tăng cường khả năng tư duy nhiều hơn bản thân quá trình tư duy.


Chứng cứ có tính thuyết phục nhất bắt nguồn từ một số nghiên cứu mới về các động vật ở phòng thí nghiệm sống trong các lồng bận rộn và náo nhiệt.  Từ lâu, cái gọi là các môi trường “được tạo cho phong phú” – nơi cư trú của các động vật này chứa đầy các đồ chơi và tham gia vào các nhiệm vụ mới lạ - sẽ đưa đến những cải thiện về năng lực trí tuệ của các động vật ở phòng thí nghiệm.  Trong đa số các trường hợp, môi trường phong phú này cũng bao gồm một bánh xe quay, bởi vì các loại chuột nhắt (mouse) và chuột cống (rat) thường rất thích chạy bộ.  Cho đến gần đây, đã có một nghiên cứu nhỏ được thực hiện để cố gắng thu thập các tác dụng đặc biệt của quá trình chạy bộ so với việc chơi đùa với các đồ chơi mới hoặc tập trung tinh thần vào các hoạt động khác mà không làm tăng nhịp tim.

Do đó, năm ngoái một nhóm các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Justin S. Rhodes, một giáo sư tâm lý học tại Viện Khoa Học Kỹ Thuật Cao Cấp Beckman của trường Đại Học Illinois (University of Illinois), tập hợp 4 nhóm chuộc nhắt và chia chúng thành bốn nhóm riêng biệt.  Một nhóm sống trong một thế giới đầy cảm giác và vị giác, ăn các loại quả hạch, trái cây (hoa quả) và phó mát, thực phẩm của nhóm này thỉnh thoảng được rắc thêm quế, và được uống các loại nước có nhiều mùi vị khác nhau.  “Giường” của chúng là các kiến trúc có hình mái vòm chiếm một góc của lồng thí nghiệm.  Các quả bóng có màu sáng chói, các đường hầm bằng chất dẻo, các khối vuông có thể gặm nhấm, các tấm gương và các ván bập bênh (seesaw) chiếm các khu vực khác của lồng thí nghiệm.  Nhóm 2 có đầy đủ tất cả các đồ chơi này, thêm vào đó chúng có các bánh xe quay nhỏ có hình đĩa ở trong lồng của chúng.  Các lồng thí nghiệm của nhóm thứ 3 không có các món đồ chơi này, mà chúng chỉ có thùng sắt bình thường không thú vị.  Và nhà của nhóm thứ 4 chỉ có các bánh xe quay nhưng lại không có các đồ chơi hoặc các món ăn ngon.

Tất cả các động vật này hoàn tất một loạt các kiểm tra về trí lực vào lúc bắt đầu cuộc nghiên cứu và được tiêm một hợp chất cho phép các nhà khoa học theo dõi các thay đổi trong các cấu trúc não của chúng.  Sau đó chúng chạy bộ, chơi, hoặc nếu môi trường được làm phong phú, sẽ chạy giỡn trong lồng trong vòng vài tháng.

Sau đó, nhóm nghiên cứu của Rhodes cho các chú chuột nhắt trải qua các xét nghiệm nhận thức và kiểm tra các mô não.  Kết quả là các món đồ chơi và các món ngon, cho dù có kích thích bao nhiêu, cũng không cải thiện được bộ não của các động vật này.

“Chỉ có một vấn đề quan trọng”, Rhodes nói “và đó là chúng có bánh xe quay hay không”.  Các động vật nếu tập thể dục, cho dù là chúng có những thứ xa xỉ khác trong lồng của chúng hay không, cũng sẽ có bộ não khỏe mạnh hơn và có biểu hiện tốt hơn trong các kiểm tra về trí lực so với các chú chuột khác.  Các con vật không chạy bộ, cho dù thế giới của chúng có nhiều thứ xa xỉ như thế nào, thì cũng không thể cải thiện được trí thông minh theo các cách thức phức tạp và kéo dài mà nhóm của Rhodes đang nghiên cứu.  Rhodes nói rằng, “chúng rất thích các đồ chơi” và các chú chuột hiếm khi đi vào các khu vực trống và yên tĩnh ở trong lồng.  Nhưng trừ khi chúng cũng tập thể dục, nếu không thì chúng sẽ không trở nên thông minh hơn.

Tại sao thể dục có thể xây dựng được năng lực trí tuệ bằng những phương pháp mà quá trình tư duy không thể.  Bộ não, giống như tất cả các cơ và các bộ phận khác, đều là một tổ chức mô, và chức năng của nó bị suy giảm do ít sử dụng và do tuổi tác.  Bắt đầu vào những năm cuối của tuổi 20, mỗi năm đa số chúng ta sẽ mất đi khoảng 1% thể tích của cấu trúc chân hải mã ở não (hippocampus), là một bộ phận quan trọng của não liên quan đến trí nhớ và một số chức năng học hỏi kiến thức.



Mặc dù thể dục xem ra làm chậm đi hoặc làm đảo ngược quá trình làm hao mòn não, nhưng nó có ảnh hưởng rất lớn đến các tổ chức cơ.  Mặc dù cho đến gần đây các nhà khoa học cho rằng con người được sinh ra với một số lượng tế bào não nhất định và sẽ chẳng bao giờ sản sinh thêm, nhưng bây giờ họ đã hiểu rõ hơn.  Vào những năm 1990, sử dụng một công nghệ đánh dấu các tế bào mới sinh, các nhà nghiên cứu đã xác định, trong các quá trình mổ xẻ phân tích, rằng bộ não của người thành niên chứa một số lượng lớn các tế bào thần kinh mới sinh.  Các tế bào mới sinh này đặc biệt phổ biến trong cấu trúc chân hải mã ở não, cho thấy rằng quá trình hình thành các tế bào não mới chủ yếu xảy ra ở đó.  Càng khích lệ hơn là, các nhà khoa học tìm thấy rằng thể dục làm mồi khởi động quá trình hình thành các tế bào não.  Các chú chuột nhắt và chuột cống đã chạy bộ trong vài tuần thường có các tế bào thần kinh trong các cấu trúc chân hải mã nhiều gấp hai lần so với các chú chuột không vận động.  Bộ não của chúng, giống như các tổ chức cơ khác, trở nên gia tăng kích cỡ.

Nhưng chính hiệu ứng khó diễn tả mà thể dục tác động lên chức năng của các tế bào thần kinh mới hình thành thực sự là điểm đáng chú ý nhất.  Các tế bào não có thể cải thiện trí năng chỉ khi chúng nhập vào mạng lưới thần kinh đang tồn tại, và có nhiều tế bào không gia nhập vào, thay vào đó chúng di chuyển không định hướng vòng quanh trong não một thời gian ngắn rồi chết đi.

Tuy nhiên, một cách để kéo các tế bào thần kinh vào mạng lưới này là cần phải học hỏi một điều gì đó.  Trong một nghiên cứu năm 2007, các tế bào não mới ở chuột được nhập vào các mạng lưới thần kinh của các động vật này nếu các chú chuột học cách đi qua một mê lộ trong nước, một nhiệm vụ đòi hỏi vận dụng trí năng thay vì thể chất.  Nhưng các tế bào não này bị hạn chế rất nhiều về khả năng họa động của chúng.  Khi các nhà nghiên cứu điều tra hoạt động của não sau đó, họ đã tìm thấy rằng các tế bào mới được nối mạng chỉ hoạt động khi các chú chuột này lại tìm đường đi qua mê lộ lần nữa, nhưng không phát sáng khi chúng thực hiện các nhiệm vụ đòi hỏi nhận thức khác.  Kỹ năng học hỏi được mã hóa trong các tế bào đó đã không truyền sang các dạng trí năng khác của loài gặm nhấm.



Mặt khác, thể dục xem ra làm cho các tế bào thần kinh trở nên nhạy bén.  Khi các nhà khoa học trong một nghiên cứu khác cho các chú chuột nhắt chạy bộ, thì bộ não của các động vật này sẵn sàng kết nối các tế bào thần kinh mới vào mạng lưới thần kinh.  Nhưng các tế bào thần kinh này không chỉ phát hỏa (hoạt động) trong lúc chạy bộ sau đó, mà chúng còn phát sáng khi các con vật này thực hiện các kỹ năng nhận thức, giống như thăm dò các môi trường xa lạ.  Đối với các chú chuột nhắt, chạy bộ, khác với kỹ năng học hỏi, đã tạo ra các tế bào não mà chúng có thể làm nhiều việc cùng một lúc.

Làm thế nào thể dục tái cấu trúc trí năng ở cấp phân tử hiện tại vẫn chưa được hiểu rõ hoàn toàn, nhưng nghiên cứu cho thấy rằng thể dục thúc đẩy những sự gia tăng cái gọi là yếu tố ảnh hưởng tế bào thần kinh bắt nguồn từ não (brain-derived neurotropic factor – B.D.N.F.), một chất làm tăng cường các tế bào và các sợi trục thần kinh (axon), củng cố các mối liên kết giữa các tế bào thần kinh và khởi động quá trình hình thành các tế bào não.  Các nhà khoa học không thể trực tiếp nghiên cứu các hiệu ứng tương tự trong bộ não con người, nhưng họ đã tìm thấy rằng sau khi tập thể dục, đa số người đều hiển thị mức B.D.N.F trong máu của họ cao hơn.

Một vài nhà nghiên cứu cho rằng hàm lượng cao yếu tố B.D.N.F. giúp giải thích tất cả những thay đổi trong não liên quan đến thể dục.  Toàn bộ quá trình hầu như hoàn toàn liên quan đến các quá trình di truyền và hóa sinh phức tạp nối tiếp.  Ví dụ, một nghiên cứu mới đây về não của các chú chuột cao tuổi, đã tìm thấy 117 gen được thể hiện các kiểu hình khác nhau trong não động vật sau khi chúng bắt đầu một chương trình chạy bộ, so sánh với các chú chuột không vận động, và các nhà khoa học chỉ xem xét một phần nhỏ các gen mà chúng có thể được thể hiện các kiểu hình khác nhau trong não do tập thể dục.

Loại hình thể dục nào sẽ sản sinh ra các hiệu ứng mong muốn này là một vấn đề khác chưa có câu trả lời và gây tò mò.  “Người ta vẫn chưa rõ là các loại hình vận động có cần phải là các môn thể dục tạo sức bền hay không,” dẫn lời nhà tâm lý học và khoa học thần kinh Arthur F. Kramer, giám đốc Viện Beckman tại Trường Đại Học Illinois và là một chuyên gia hàng đầu về thể dục và não.  Một số ít các nghiên cứu trong vài năm gần đây đã tìm thấy các lợi ích về trí năng ở những người cao tuổi tập nâng tạ trong một năm và ngoài ra không tập thể dục.  Nhưng đa số các nghiên cứu cho đến nay, và tất cả các thử nghiệm ở động vật, chỉ điều tra về vấn đề chạy bộ hoặc các hoạt động ưa khí khác.

Cho dù là loại hình hoạt động gì, nhưng một thông điệp nổi bật từ nghiên cứu khoa học gần đây là thể dục không nhất thiết phải tập đến kiệt sức để có được hiệu quả cho bộ não.  Khi một nhóm 120 người cao tuổi cả nam và nữ được tham gia vào các chương trình đi bộ và tập kéo giãn cơ (stretching) cho một nghiên cứu quan trọng năm 2011, thì những người đi bộ kết thúc chương trình vận động sau một năm, với kết quả là cấu trúc chân hải mã ở não của họ trở nên gia tăng kích cỡ.  Trong khi đó, những người tập kéo giãn cơ (stretcher) có thể tích cấu trúc này vẫn bị giảm như bình thường.  Những người đi bộ cũng cho thấy hàm lượng yếu tố B.D.N.F. trong máu của họ cao hơn so với nhóm tập kéo giãn cơ và biểu hiện trong các kiểm tra về trí năng tốt hơn.

Trên thực tế, các nhà nghiên cứu đưa ra kết luận rằng, những người đi bộ tăng tuổi thọ 2 năm hoặc tăng tuổi xuân cho cấu trúc chân hải mã.  Những người 65 tuổi có được bộ não của tuổi 63 đơn giản bằng cách đi bộ, đây là một tin mang tính cổ vũ cho những ai đang lo lắng phải đối diện với một tương lai sau này có một cuộc sống càng mất dần trí lực.


Nguồn (Source):