با حمایت بنیاد تخصصی، محققان دانشکده پزشکی استنفورد، دکتر آلن ریس و دکتر گوین تمپست، فعالیت مغز را در حین ورزش دوچرخهسواری بررسی میکنند.
س: تحقیقات شما شامل ردیابی تغییرات اکسیژن رسانی در مغز، به ویژه در حین ورزش است. چگونه آن را اندازه گیری می کنید؟
الف: ما از طیفسنجی نزدیک به مادون قرمز (NIRS) استفاده میکنیم. این یک دستگاه تصویربرداری عصبی است که سبک و قابل حمل است - حتی میتواند در کوله پشتی جا شود. از چیزی شبیه به کلاه دوش با تعداد زیادی لامپ کوچک متصل به آن استفاده میکند. برخی از لامپها نور تولید میکنند و برخی نور را تشخیص میدهند - در محدوده نزدیک به مادون قرمز. این دستگاه منحصر به فرد است زیرا ورزش شامل حرکت بدن شما (از جمله سرتان) است و دستگاههای کمی وجود دارند که به ما امکان میدهند مغز را در حین فعالیت اندازهگیری کنیم.
س: از آخرین فعالیتهایتان برایمان بگویید مطالعه که در نشریه منتشر شد پزشکی و علوم در ورزش و تمرین.
الف: به طور کلی، ورزش باعث میشود افراد احساس خوبی داشته باشند و هوشیارتر باشند - ما امیدواریم که با استفاده از NIRS در حین ورزش، بتوانیم بفهمیم چه اتفاقی ممکن است در مغز رخ دهد که بر رفتار ما تأثیر میگذارد. وقتی ورزش میکنیم و حرکت میکنیم، به معنای واقعی کلمه خون زیادی به سرمان میرسد. این بدان معناست که اکسیژن زیادی در دسترس است - که سوخت مغز ماست. قبل از انجام مطالعهمان، نمیدانستیم که آیا میتوانیم از NIRS برای ردیابی تغییرات اکسیژن در قسمتهای خاصی از مغز که اعمال و رفتارهای ما را هنگام ورزش کنترل میکنند، استفاده کنیم یا خیر. بنابراین، در مطالعه اخیرمان، فعالیت مغز را (در حین یک کار حافظه و حرکت دست هنگام دوچرخهسواری با شدت کم، متوسط و شدید) مقایسه کردیم. ما نشان دادیم که قسمتهایی از مغز که با حافظه و حرکت دست مرتبط هستند، در طول دوچرخهسواری با شدت کم و متوسط فعال بودند. همچنین، مناطقی از مغز که در حین انجام وظایف فعال بودند، در حالت استراحت نیز فعال بودند (یعنی هنگام نشستن). این یافتهها به این معنی است که میتوانیم از NIRS برای بررسی اینکه کدام نواحی مغز در طول دوچرخهسواری با شدت کم و متوسط فعال هستند، استفاده کنیم تا به ما کمک کند تا بفهمیم ورزش چگونه بر نحوه تفکر، احساس و رفتار ما تأثیر میگذارد.
س: فعالیتهای خیریه چه نقشی در تحقیقات شما دارند؟
الف: نیکوکاری اغلب اولین قدم در کشف یک مسیر تحقیقاتی جدید است که میتواند بعداً به یک ایده بزرگتر و گاهی اوقات به بودجههای آینده تبدیل شود. پروژه ما در دانشکده پزشکی استنفورد به دلیل هدیه سخاوتمندانه بنیاد تخصصی امکانپذیر شد. ماموریت بنیاد تخصصی استفاده از دوچرخهسواری به عنوان ابزاری برای ارتقای موفقیت تحصیلی در کودکان و نوجوانان است و آنها هم تحقیقات مدرسهای و هم تحقیقات پزشکی را تأمین مالی میکنند. پس از راهاندازی پروژه، من واجد شرایط دریافت بورسیه از موسسه تحقیقات سلامت مادر و کودک استنفورد شدم که توسط خیرین نیز پشتیبانی میشود. من از خیرین به خاطر حمایت از کارم سپاسگزارم و میدانم که شرکتکنندگان و خانوادههایشان واقعاً سپاسگزار و خوشحال هستند که در این پروژه مشارکت دارند.
س: شما یک متخصص نوروفیزیولوژی ورزشی هستید. این خیلی منحصر به فرد است! چرا تصمیم گرفتید این حوزه تحقیقاتی را دنبال کنید؟
الف: وقتی بزرگ میشدم، شش روز در هفته شنا میکردم. وقتی برای تحصیل در رشته علوم اعصاب به دانشگاه رفتم، دیگر شنا نکردم. نمیدانستم شنا کردن - یا فعالیت بدنی - چقدر مهم است، بنابراین شروع به دویدن کردم (به عنوان یک دانشجوی فقیر، دیگر نمیتوانستم هزینه استخر را بپردازم). من به طور خاص به چگونگی تأثیر ورزش بر مغز و نحوه تفکر و احساس ما علاقهمند شدم. من دوره دکترا را با بررسی مبانی عصبی پاسخهای عاطفی (پاسخهای احساس خوب/احساس بد) در طول ورزش با شدتهای مختلف شروع کردم. این زمانی بود که در مورد NIRS اطلاعات کسب کردم و شروع به استفاده از آن در طول ورزش کردم. پیشینه من در استفاده از NIRS در فیزیولوژی ورزش، دروازهای برای من بوده است تا بتوانم در آزمایشگاههای مختلف بینالمللی (بریتانیا، استرالیا، فرانسه، روسیه و اکنون ایالات متحده) کار کنم تا بررسی کنم که چگونه ورزش بر نحوه تفکر ما تأثیر میگذارد. اکنون فعالیتهای مورد علاقه من دویدن و دوچرخهسواری در مسافتهای طولانی است. معمولاً وقتی ورزش میکنم به ایده تحقیقاتی بعدیام فکر میکنم.
س: مراحل بعدی و مزایای بالقوه این تحقیق چیست؟
الف: مطالعهای که ما به تازگی تکمیل کردهایم، زمینه را برای استفاده از NIRS برای اندازهگیری فعالیت مغز مرتبط با مهارتهای خاص (مانند حافظه کاری) در حین ورزش فراهم میکند. این بدان معناست که میتوانیم مقایسه کنیم که چگونه ورزش بر چنین مهارتهایی بین افراد تأثیر متفاوتی میگذارد. در کار فعلی خود، علاقهمندیم بدانیم که چگونه ورزش ممکن است به بهبود علائم اختلال نقص توجه/بیشفعالی (ADHD) کمک کند. به طور کلی، میدانیم که ورزش میتواند مهارتهایی مانند حافظه کاری و بازداری را بهبود بخشد، اما نمیدانیم که آیا بهبود این مهارتها در کودکان و نوجوانان مبتلا به ADHD رخ میدهد یا خیر و در نهایت منجر به توجه پایدارتر و کاهش حواسپرتی میشود. اگر نشان دهیم که ورزش منظم میتواند به مدیریت علائم ADHD در برخی از کودکان مبتلا به این تشخیص کمک کند، عالی خواهد بود.
یادداشت سردبیر: ما با کمال هیجان اعلام میکنیم که بنیاد تخصصی، هدیه دیگری به مبلغ ۱TP4T50,000 به آزمایشگاه دکتر ریس داده است تا تحقیقات خود را در مورد فعالیت مغز در حین ورزش ادامه دهد. منتظر بهروزرسانیهای هیجانانگیزتر باشید!
