Различное влияние когнитивной тренировки и аэробных упражнений на региональный объем серого вещества и межрегиональную ковариацию у пожилых людей, проживающих в сообществе

Почему это исследование важно для здорового старения

По мере увеличения продолжительности жизни многих беспокоит сохранение умственной ясности и независимости в старости. В этом исследовании поставлен практический вопрос, который интересует многих пожилых людей и их семьи: как сопоставить защитное влияние «мозговых игр» и простых аэробных упражнений, таких как быстрая ходьба? Используя данные МРТ, собранные в течение года, исследователи изучали, как эти два популярных, нефармакологических подхода могут замедлять естественную атрофию ключевых областей мозга, связанных с мышлением и эмоциями.

Два пути поддержки стареющего мозга

Команда работала со 100 взрослыми, живущими в сообществе, в возрасте от 65 до 75 лет в Шанхае. Все участники вели независимую жизнь, имели относительно высокие показатели по стандартным тестам памяти и мышления и не имели серьезных заболеваний мозга или психических расстройств. Их случайным образом распределили в одну из трех групп: многосторонняя когнитивная тренировка, контролируемые аэробные упражнения или контрольная группа, получавшая только просветительские лекции по здоровью. Когнитивная тренировка была сосредоточена на памяти, рассуждении, решении задач и чтении карт в небольших группах. Программа упражнений использовала беговые дорожки для быстрой ходьбы с тщательным контролем уровня сердечного ритма, два раза в неделю в течение 12 недель. Контрольная группа посещала те же лекции по здоровью, но не получала дополнительной тренировки или упражнений в рамках исследования.

Взгляд внутрь мозга с течением времени

Чтобы выйти за рамки простых бумажных тестов, ученые использовали высокоразрешающую магнитно-резонансную томографию для измерения структуры мозга до вмешательств и снова через 12 месяцев. Они сосредоточились на сером веществе — ткани, содержащей тела нервных клеток и обеспечивающей мышление, чувства и восприятие. Вместо того чтобы рассматривать только общий размер мозга, они изучили 122 конкретные области и также проанализировали, как изменения в одной области склонны сочетаться с изменениями в другой — паттерн, известный как структурная ковариация. Такой сетевой взгляд может дать представление о том, как области мозга стареют совместно или реагируют совместно на изменения образа жизни.

Упражнения помогают сохранять ключевую фронтальную область

Наиболее отчетливое различие между группами проявилось в небольшой области на нижней поверхности лобной коры, называемой задней орбитальной извилиной. Эта область участвует в принятии решений, контроле эмоций и оценке вознаграждений. В течение года у пожилых людей из группы аэробных упражнений наблюдалось небольшое увеличение объема в этой области, в то время как у участников контрольной группы происходило заметное уменьшение. Группа когнитивной тренировки показала почти отсутствие изменений, занимая промежуточное положение. Контрольная группа также теряла ткань в двух других соседних областях, связанных с эмоциями и интероцепцией, тогда как эти потери были менее выражены в группах тренировки и упражнений. В сумме эти паттерны указывают на то, что оба вида деятельности могут замедлять естественное возрастное истончение серого вещества, при этом аэробные упражнения показали наиболее сильный эффект в этой конкретной фронтальной области.

Тонкие сдвиги в том, как области изменяются совместно

Помимо отдельных областей, исследователи изучили, как изменения в одной зоне координировались с изменениями в других. У людей, занимавшихся упражнениями, изменения в фронтальной области, связанной с принятием решений, демонстрировали тесную связь с областью, вовлеченной в обработку звука и речи, что намекает на то, что упражнения могут поддерживать более широкую коммуникацию между сетями мозга. В то же время у группы упражнений наблюдалась более слабая координация между глубоко расположенной в лобной доле областью, связанной с эмоциями, и слуховой областью по сравнению с контрольной группой. Эти сетевые результаты были умеренными и не все выдержали самые строгие статистические проверки, поэтому их следует рассматривать как предварительные подсказки, а не окончательные ответы, но они указывают на то, что упражнения влияют не только на объем сохраняемой ткани, но и на то, как разные области мозга стареют совместно.

Что это значит для повседневной жизни

В течение года все три группы немного улучшили результаты стандартных когнитивных тестов, вероятно, вследствие эффекта тренировки и общего хорошего состояния и образовательного уровня участников. Результаты МРТ, однако, свидетельствуют о том, что то, что происходит внутри черепа, может изменяться даже тогда, когда повседневные тесты еще не показывают явных различий. Для пожилых людей это означает, что и умственные тренировки, и регулярная аэробная активность могут помочь мозгу противостоять некоторым аспектам возрастной атрофии, при этом быстрая ходьба демонстрирует особенно заметную пользу для области лобной доли, отвечающей за принятие решений. Хотя исследование не доказывает, что эти изменения предотвратят деменцию, оно поддерживает идею о том, что поддержание как умственной, так и физической активности — разумная стратегия для сохранения здоровья мозга с возрастом.

Цитирование: Jiang, L., Cao, X., Li, T. et al. Differential effects of cognitive training and aerobic exercise on regional gray matter volume and inter-regional covariance in community-dwelling older adults. Sci Rep 16, 15282 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46631-6

Ключевые слова: аэробные упражнения, когнитивная тренировка, старение мозга, серое вещество, пожилые люди