ผลของการออกกำลังกายแบบช่วงความเข้มสูงแบบเฉียบพลันต่อการเปลี่ยนแปลงทางเวลาของความจำในการทำงานและกิจกรรมการหน่วงเวลาตรงกันข้าม ตอนที่ 1

เชิงนามธรรม

การวิจัยครั้งนี้ได้ตรวจสอบผลกระทบเฉียบพลันของการออกกำลังกายแบบช่วงความเข้มสูง (HIIE) ต่อการเปลี่ยนแปลงดัชนีพฤติกรรมและไฟฟ้าประสาทของความจำในการทำงานชั่วคราว ผู้ใหญ่วัยหนุ่มสาว (n = 22) ทำงานการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของหน่วยความจำด้วยการมองเห็นซึ่งมีขนาดตั้งแต่ 2- ถึง 5- ที่สามารถติดตั้งได้ในขณะที่กิจกรรมความล่าช้าทาง contralateraldelay (CDA) และส่วนประกอบ N2pc ERP ได้รับการประเมินในระยะเวลาสามช่วงติดต่อกัน ( 40- นาที, 54- นาที และ 68- นาที) ตามเซสชันการนั่งพักผ่อนแบบถ่วงดุล 9- นาทีที่แยกจากกัน HIIE-แอโรบิก (ช่วงลู่วิ่งของการวิ่งระดับปานกลางถึงเข้มข้นสูง /ช่วงเดิน) และ HIIE-แอโรบิก/ความต้านทาน (ช่วงพักและการออกกำลังกายแบบน้ำหนักตัว)

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนามาตรฐานการครองชีพของผู้คนและความรู้ด้านวัฒนธรรม ผู้คนจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ เริ่มให้ความสำคัญกับสุขภาพกายและการออกกำลังกายทางจิต การออกกำลังกายแบบความเข้มข้นสูงเป็นการออกกำลังกายรูปแบบใหม่ซึ่งได้รับความนิยมอย่างมากในหมู่ผู้คน และการวิจัยแสดงให้เห็นว่าการออกกำลังกายเป็นช่วงที่มีความเข้มข้นสูงไม่เพียงแต่ช่วยให้สุขภาพร่างกายดีขึ้นเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มความจำอีกด้วย

การออกกำลังกายแบบช่วงความเข้มข้นสูง หมายถึง การออกกำลังกายแบบความเข้มข้นสูงในช่วงเวลาสั้นๆ เช่น การวิ่งระยะสั้น การขึ้นบันไดอย่างรวดเร็ว เป็นต้น แล้วหยุดพักผ่อนก่อนทำการออกกำลังกายรอบถัดไปซึ่งสามารถทำได้หลายครั้ง การออกกำลังกายประเภทนี้แตกต่างอย่างมากกับการออกกำลังกายแบบแอโรบิกระยะยาวแบบดั้งเดิม และสามารถเพิ่มระดับการเผาผลาญของร่างกายได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

การศึกษาพบว่าการออกกำลังกายแบบความเข้มข้นสูงสามารถส่งเสริมการสังเคราะห์โปรตีนในกล้ามเนื้อในร่างกายมนุษย์ เพิ่มจำนวนไมโตคอนเดรียในร่างกาย และด้วยเหตุนี้จึงช่วยเพิ่มความสามารถในการเผาผลาญของร่างกาย นอกจากนี้ การออกกำลังกายเป็นระยะๆ สามารถกระตุ้นฮิบโปแคมปัสในสมองและส่งเสริมการสร้างและการเชื่อมต่อของเซลล์ประสาท ซึ่งจะช่วยปรับปรุงความจำ

สำหรับวัยรุ่นและผู้สูงอายุ ประโยชน์ของการออกกำลังกายแบบความเข้มข้นสูงมีความชัดเจนมากยิ่งขึ้น วัยรุ่นอยู่ในช่วงวิกฤตของพัฒนาการทางร่างกายและสติปัญญา การออกกำลังกายแบบช่วงความเข้มข้นสูงที่เหมาะสมสามารถช่วยให้พวกเขาเสริมสร้างความแข็งแกร่งทางร่างกาย สร้างท่าทางที่ดี ปรับปรุงการทำงานของร่างกายและสมาธิ ลดความเหนื่อยล้า และทำให้รักษาทัศนคติที่มีความสุขได้ง่ายขึ้น เมื่อผู้สูงอายุออกกำลังกายที่มีความเข้มข้นสูงเป็นระยะๆ พวกเขาจะสามารถเพิ่มการบริโภคแคลอรี่ ลดปริมาณไขมัน เร่งการเผาผลาญ และรักษาสภาพร่างกายให้แข็งแรง จะเห็นได้ว่าเราต้องปรับปรุงความจำของเรา Cistanche Deserticola สามารถปรับปรุงความจำได้อย่างมาก เนื่องจาก Cistanche Deserticola เป็นยาแผนโบราณของจีนที่มีลักษณะพิเศษมากมาย หนึ่งในนั้นคือการปรับปรุงความจำ ประสิทธิภาพของเนื้อสับมาจากส่วนผสมออกฤทธิ์หลายชนิดในเนื้อสับ เช่น กรด โพลีแซ็กคาไรด์ ฟลาโวนอยด์ ฯลฯ ส่วนผสมเหล่านี้สามารถส่งเสริมสุขภาพสมองได้หลายวิธี

คลิกรู้ 10 วิธีปรับปรุงความจำ

ผลลัพธ์พฤติกรรมเผยให้เห็น4-ความแม่นยำของจุดสำหรับ HIIE-แอโรบิก/การต้านทานที่มากกว่า เมื่อเทียบกับการนั่งเฉยๆ ที่ 40- นาที การรักษาความแม่นยำของจุด 5- ไว้ตลอดระยะเวลาสำหรับ HIIE-แอโรบิก เปรียบเทียบกับ HIIE-แอโรบิก/ ความต้านทานและการนั่งพักผ่อน และความเสถียรทางโลกที่มากขึ้นในประสิทธิภาพความแม่นยำโดยรวม (เช่น ความสัมพันธ์ระหว่างคลาสระหว่างการประเมินที่อยู่ติดกันชั่วคราว) สำหรับเงื่อนไข HIIE ทั้งสอง เมื่อเปรียบเทียบกับการนั่งพักผ่อน ผลลัพธ์ CDA และ N2pc เผยว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลงในแอมพลิจูดข้ามเวลาและระหว่าง HIIE-แอโรบิก, HIIE-แอโรบิก/ความต้านทาน และการพักผ่อนแบบนั่ง

อย่างไรก็ตาม พบว่ามีความเสถียรทางเวลามากขึ้นในแอมพลิจูดของ CDA สำหรับ HIIE-แอโรบิกเมื่อเปรียบเทียบกับส่วนที่เหลือแบบนั่ง ผลการวิจัยเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าการแข่งขัน HIIE ระยะสั้นอาจทำหน้าที่เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงและรักษาเสถียรภาพของพฤติกรรมชั่วคราว โดยมีหลักฐานบางประการที่ทำให้เกิดเสถียรภาพของดัชนีทางไฟฟ้าประสาทของความสามารถในการจำในการทำงาน ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นอย่างกว้างๆ ว่าการออกกำลังกายแบบเฉียบพลันสั้นๆ อาจช่วยให้การปฏิบัติงานทางจิตที่ซ่อนอยู่ซึ่งรับผิดชอบด้านความมั่นคงทางขมับในการทำงานของการรับรู้และการรับรู้ทางระบบประสาทดีขึ้น

คำสำคัญ

กิจกรรมล่าช้าทางตรงกันข้าม, ERP, การออกกำลังกาย, ความจำในการทำงาน, คนหนุ่มสาว

1|การแนะนำ

Single bouts of exercise have a positive effect on cognitive function with meta-analyses revealing potential moderators for optimal cognitive performance gains including the time window for cognitive assessment following exercise (11- to 20-min), type (continuous aerobic), intensity (light-to-moderate), and duration of exercise (>20-ขั้นต่ำ) (Chang และคณะ, 2012; Etnier และคณะ, 1997; Lambourne& Tomporowski, 2010; Ludyga และคณะ, 2016; McMorris &Hale, 2012; Verburgh และคณะ, 2014)

อย่างไรก็ตาม ข้อมูลเหล่านี้มีความซับซ้อนจากหลักฐานล่าสุดที่เผยให้เห็นการปรับปรุงการรับรู้ที่คล้ายคลึงกันหลังการออกกำลังกายช่วงความเข้มข้นสูงระยะสั้น (9- นาที) (HIIE; Kao et al., 2017; Moreau& Chou, 2019) โดยมีหลักฐานเพิ่มเติมที่เผยให้เห็นอย่างต่อเนื่อง ความจำดีขึ้น 24- ชม. หลังจากหยุดออกกำลังกาย (Sng et al., 2018)

การค้นพบล่าสุดเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าสถานะปัจจุบันของวรรณกรรมยังห่างไกลจากการระบุความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยากับการตอบสนองต่อผลลัพธ์ด้านการรับรู้โดยรวม (Pontifex et al., 2019) และเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการสำรวจผู้ควบคุมดังกล่าวเพิ่มเติมและผลกระทบต่อประสิทธิภาพการรับรู้ภายหลังการออกกำลังกายแบบเฉียบพลัน การตรวจสอบในปัจจุบันพยายามที่จะอธิบายรูปแบบการออกกำลังกายเพิ่มเติม (เช่น HIIE) และระยะเวลาของการประเมินความรู้ความเข้าใจโดยการประเมินผลกระทบของรูปแบบ HIIE ที่แตกต่างกันต่อการเปลี่ยนแปลงทางเวลาของการควบคุมการรับรู้และการทำงานของสมองหลังการออกกำลังกายเฉียบพลันในผู้ใหญ่วัยหนุ่มสาว

1.1|การควบคุมความรู้ความเข้าใจและ ERP

การควบคุมการรับรู้แสดงถึงกลุ่มของการดำเนินการตามเป้าหมายที่รับผิดชอบในการประสานงานการประมวลผลจากบนลงล่าง (Botvinick et al., 2001; Norman & Shallice, 1986; Rogers & Monsell, 1995) รวมถึงกระบวนการของหน่วยความจำในการทำงานที่เป็นหนึ่งเดียวแต่ชัดเจน การควบคุมการยับยั้ง และการรับรู้ ความยืดหยุ่น (Miyake et al., 2000) การควบคุมการรับรู้สามารถประเมินเพิ่มเติมได้โดยใช้เทคนิคทางจิตสรีรวิทยา รวมถึงการตรวจคลื่นสมองด้วยคลื่นไฟฟ้า (EEG; ผลรวมของความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าที่เกิดจากรอยแหว่งโพสซินแนปติกที่วัดที่หนังศีรษะ) และศักยภาพที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ (ERPs; กิจกรรม EEG เฉลี่ยที่ล็อคเวลาไว้ เหตุการณ์ในสิ่งแวดล้อม)

ERP ให้มาตรการปฏิบัติการทางจิตในระดับมิลลิวินาที ครอบคลุมเหตุการณ์ที่อาจไม่ปรากฏชัดด้วยผลลัพธ์ของพฤติกรรมเพียงอย่างเดียว (Luck, 2014) วิธีการ ERP ที่มีประสิทธิภาพจำเป็นต้องมีการทดลองจำนวนมากเพื่อรักษาเสถียรภาพขององค์ประกอบ ERP ที่น่าสนใจ (Huffmeijer et al., 2014) ด้วยเหตุนี้ การตรวจสอบ ERP รวมถึงการศึกษาการออกกำลังกายแบบเฉียบพลัน(Hillman et al., 2009; Kamijo et al., 2009; Kao et al., 2017,2018; O'Leary et al., 2011; Pontifex et al., 2013; Scudderet al., 2012)—ใช้การประเมินการรับรู้ที่ยืดเยื้อ ซึ่งจากนั้นจะถูกเฉลี่ยตลอดช่วงการทดสอบ วิธีการ "สแน็ปช็อต" ที่ยืดเยื้อนี้อาจเป็นปัญหาสำหรับการตรวจสอบการออกกำลังกายแบบเฉียบพลัน โดยให้ผลลัพธ์ที่หลากหลายเกี่ยวกับระยะเวลาในการกลับไปสู่ระดับพื้นฐาน และหลักฐานที่เผยให้เห็นความผันผวนในการรับรู้ด้วยการเปลี่ยนแปลงทรัพยากรทางจิตสำหรับงานนั้นๆ ชั่วขณะหนึ่ง (Haroush et al., 2010 ; เคน และคณะ 2017)

ดังนั้น การประเมินโดยเฉลี่ยในการประเมินที่ยืดเยื้อหลายครั้งอาจเพียงแสดงการประมวลผลการรับรู้ที่กำลังดำเนินอยู่อย่างจำกัด ซึ่งอาจจำกัดความเข้าใจของเราเกี่ยวกับความผันผวนชั่วคราวในดัชนีพฤติกรรมและระบบประสาทที่ได้รับผลกระทบจากการออกกำลังกายเฉียบพลัน ดังนั้นจึงอาจเป็นประโยชน์ในการประเมินจุดเวลาหลายจุดในช่วงเวลาที่ยืดเยื้อในสมองและพฤติกรรมหลังการออกกำลังกายเฉียบพลัน แนวทางใหม่นี้อาจให้ข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบของการออกกำลังกายแบบเฉียบพลันต่อความมั่นคงของการทำงานล่วงเวลาในการปฏิบัติงานทางจิต ดังนั้น การสอบสวนในปัจจุบันจึงพยายามใช้วิธีการ ERP เพื่อประเมินพลวัตทางโลกของการควบคุมการรับรู้ - โดยเฉพาะหน่วยความจำในการทำงาน - และการทำงานของระบบประสาทตามรูปแบบต่างๆ ของ HIIE แบบเฉียบพลัน

1.2|หน่วยความจำในการทำงาน ภารกิจการตรวจจับการเปลี่ยนแปลง และกิจกรรมการหน่วงเวลาตรงกันข้าม

หน่วยความจำในการทำงานเป็นระบบการรับรู้ที่หลากหลายซึ่งรับผิดชอบในการรักษาข้อมูลที่ใช้งานอยู่ในบริการของการอัปเดตและจัดการข้อมูลนั้น (Baddeley & Hitch, 1974; Cowan, 1999; Kane & Engle, 2002) กระแสล่าสุดได้พยายามประเมินขีดจำกัดความสามารถของการแสดงออกทางจิตโดยใช้งานการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความทรงจำด้วยภาพ (Luck & Vogel, 2013; Luria et al., 2016)

งานนี้ต้องการให้แต่ละบุคคลจดจำรายการต่างๆ ให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในอาร์เรย์แบบมีผู้ดูแล (เช่น กลุ่มของสี่เหลี่ยมแต่ละอันที่มีจำนวนตั้งแต่ 2 ถึง 8 สี่เหลี่ยม) จากนั้น หลังจากช่วงระยะเวลาสั้นๆ ของการเก็บรักษา ให้เรียกคืนหากรายการใดๆ ในอาร์เรย์แบบเข้าร่วมมีการเปลี่ยนแปลง (เช่น สี ปฐมนิเทศ). งานนี้ช่วยให้สามารถวัดความแตกต่างแต่ละรายในขีดจำกัดความจุสำหรับรายการจำนวนหนึ่งที่ยังคงอยู่ในหน่วยความจำการทำงานแบบมองเห็น โดยมีระดับที่ประสิทธิภาพในงานไม่เปลี่ยนแปลงอีกต่อไปโดยเพิ่มขนาดชุด (เส้นกำกับ)

สิ่งที่น่าสนใจคือ มาตรการของความจุหน่วยความจำในการทำงานมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับการวัดการทำงานของการรับรู้ในวงกว้าง และแสดงถึงความแตกต่างเฉพาะบุคคลสำหรับสติปัญญาของไหลทั่วโลก ซึ่งคิดเป็น 43% ของความแปรปรวนโดยรวมของการวัดแบตเตอรี่การรับรู้ (Fukuda et al., 2010) ดังนั้นความจุของหน่วยความจำในการทำงานจึงมีผลกระทบอย่างกว้างขวางต่อการทำงานด้านการรับรู้ที่มีประสิทธิผลในโดเมนอื่นๆ

ในส่วนของการตรวจสอบในปัจจุบัน การวิจัยที่ใช้ประโยชน์จากงานการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงเผยให้เห็นความน่าเชื่อถือของการทดสอบและการทดสอบซ้ำในระดับสูง (Dai et al., 2019) แม้หลังจาก 1.5 ปีระหว่างเซสชันการทดสอบ (Johnson et al., 2013) พร้อมหลักฐานเพิ่มเติมที่แสดงให้เห็นถึงความเสถียรภายในกลุ่มวิชาในความแปรปรวนในการปฏิบัติงานตลอด 30 วันติดต่อกันแม้ว่าจะได้ฝึกฝนงานมาอย่างดีก็ตาม (Xu et al., 2018) เมื่อนำมารวมกัน งานการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงนั้นเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการตรวจสอบในปัจจุบันเพื่อประเมินการเปลี่ยนแปลงในความเสถียรของหน่วยความจำในการทำงานหลังการออกกำลังกายแบบเฉียบพลัน โดยคำนึงถึงลักษณะที่แข็งแกร่งของรูปแบบการรักษาเสถียรภาพที่สังเกตได้สำหรับการวัดนี้

งานการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงกำลังได้รับความนิยมในการวิจัยการถ่ายภาพระบบประสาท เนื่องจากผลลัพธ์ของพฤติกรรมจะกระตุ้นการทำงานของระบบประสาทคู่ขนานในช่วงระยะเวลาการเก็บรักษาล่าช้าในการศึกษาไพรเมตทั้งแบบเซลล์ประสาทเดี่ยว (Miller et al., 1991) และล่าสุดในการตรวจสอบ ERP (Luck & Vogel, 2013) กิจกรรมของ ERPneural ซึ่งถูกระบุว่าเป็นกิจกรรมการหน่วงเวลาตรงกันข้าม (CDA) ถูกแสดงเป็นตำแหน่งอิเล็กโทรดเหนือหลังที่มีคลื่นช้าเป็นลบ ซึ่งตรงกันข้ามกับรายการที่ถูกจดจำซึ่งเริ่มต้น ~ 400 มิลลิวินาทีหลังจากเริ่มกระตุ้นการกระตุ้น

งานวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่าแอมพลิจูดของ CDA เพิ่มขึ้นตามจำนวนรายการที่ต้องจดจำมากขึ้นจนกระทั่งถึงขีดจำกัดในความสามารถ (เช่น เส้นกำกับ) พร้อมด้วยหลักฐานเพิ่มเติมที่แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์เชิงบวกที่แข็งแกร่งของแอมพลิจูดที่เพิ่มขึ้นพร้อมประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในงานการตรวจวัดที่เปลี่ยนแปลง (Vogel et al., 2005; Vogel & Machizawa, 2004) ดังนั้นจึงเป็นที่ยอมรับกันอย่างกว้างขวางว่าขนาด CDA แสดงถึงดัชนีขีดจำกัดความจุในหน่วยความจำในการทำงานระหว่างการทดลองแต่ละครั้ง จนถึงปัจจุบัน การตรวจสอบ ERP ส่วนใหญ่ที่ประเมินผลการออกกำลังกายแบบเฉียบพลันมุ่งเน้นไปที่องค์ประกอบ P3 เป็นหลัก (เกี่ยวข้องกับการจัดสรรทรัพยากรอย่างตั้งใจและจังหวะเวลาของความต้องการด้านความรู้ความเข้าใจ) โดยการค้นพบเผยให้เห็นการปรับปรุงพฤติกรรมที่มีสมาธิและการเปลี่ยนแปลงในแอมพลิจูด P3 หลังการออกกำลังกาย (Kao et al., 2020)

สิ่งที่น่าสนใจคือการเปลี่ยนแปลงในหน่วยความจำในการทำงานอาจได้รับการอำนวยความสะดวกโดยกระบวนการตั้งใจที่รับผิดชอบสำหรับหน่วยความจำในการทำงานที่มีประสิทธิภาพ แม้ว่าการอภิปรายโดยละเอียดของแนวทางนี้จะอยู่นอกเหนือขอบเขตของการสืบสวนในปัจจุบัน แต่ก็เป็นที่น่าสังเกตว่า CDA นำหน้าด้วยการกระตุ้นเชิงลบที่ตรงกันข้าม (เช่น N2pc) ซึ่งเริ่มต้น ~ 200 มิลลิวินาทีหลังจากเริ่มมีการกระตุ้น และใช้เป็นดัชนีความสนใจทางสายตาและเชิงพื้นที่อย่างกว้างขวาง เนื่องจากการวิจัยก่อนหน้านี้เผยให้เห็นการปรับปรุงในด้านการประมวลผลโดยตั้งใจและส่วนประกอบ ERP ที่เกี่ยวข้อง (P3) หลังการออกกำลังกายแบบเฉียบพลัน การเปลี่ยนแปลงใน N2pc หลังจาก HIIE แบบเฉียบพลันอาจส่งผลต่อผลลัพธ์ของ CDA

ดังนั้นการสืบสวนในปัจจุบันพยายามที่จะขยายการค้นพบก่อนหน้านี้โดยผสมผสานงานที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการสร้างการตอบสนองของระบบประสาทที่เชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับความจุของหน่วยความจำในการทำงานในขณะเดียวกันก็ตรวจสอบ N2pc เพื่อตรวจสอบว่ากระบวนการสนใจเชิงพื้นที่ได้รับอิทธิพลจาก HIIE แบบเฉียบพลันหรือไม่ และในทางกลับกัน อาจทำให้ผลลัพธ์ของ CDA สับสน .

For more information:1950477648nn@gmail.com