Nature: сокращение мышц живота связано с усилением «очистки» мозга

Исследователи из Университета штата Пенсильвания выявили механизм, при котором сокращения мышц живота во время физической активности могут способствовать улучшению работы системы выведения продуктов обмена из мозга. Результаты опубликованы в журнале Nature Neuroscience.

В основе наблюдаемого эффекта лежит изменение давления в брюшной полости при движении. По данным ученых, это влияет на циркуляцию крови и спинномозговой жидкости, которая участвует в удалении метаболических отходов из нервной ткани.

Эксперименты на лабораторных животных и компьютерное моделирование показали, что даже незначительная физическая активность запускает механические процессы, затрагивающие головной мозг. Сокращения мышц живота повышают внутрибрюшное давление, что ускоряет движение крови по венозным структурам, связанным с мозгом и спинным мозгом. Это приводит к микродвижениям мозга внутри черепа.

Такие колебания, в свою очередь, усиливают циркуляцию спинномозговой жидкости. Исследователи сравнивают этот процесс с работой гидравлической системы, где мышечные сокращения выполняют функцию своеобразного «насоса».

Выводы подтверждены с использованием методов визуализации, включая двухфотонную микроскопию и микрокомпьютерную томографию. Дополнительные тесты показали, что даже внешнее давление на область живота без активного движения вызывает кратковременное смещение мозга с последующим возвращением в исходное положение.

По результатам моделирования, такие механические колебания могут улучшать «промывание» мозговой ткани, способствуя более эффективному удалению продуктов обмена. Этот процесс рассматривается как один из факторов, потенциально связанных с профилактикой нейродегенеративных заболеваний.

Отдельно отмечается, что даже минимальная физическая активность — например, ходьба или смена положения тела — может запускать описанные механизмы, что частично объясняет положительное влияние регулярных нагрузок на функции мозга.