×
DOZ.PL Darmowa
aplikacja
DOZ.pl
Zainstaluj

Źródło zmęczenia tkwi w mózgu

Choć odczuwamy je w całym ciele, to mózg decyduje o skali naszego zmęczenia – taką tezę postawili naukowcy z Johns Hopkins Medicine, którą postanowili zweryfikować na drodze badań z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego. Ich celem było pokazanie, które rejony mózgu biorą udział w procesie odczuwania zmęczenia, by opracować sposoby na szybsze i sprawniejsze radzenie sobie z nim.

Subiektywne zmęczenie

Wnioski z takiego badania mogłyby dostarczyć informacji dotyczących nie tylko „zwykłego” zmęczenia, ale także podobnych stanów powiązanych z konkretnymi schorzeniami, takimi jak: depresja, stwardnienie rozsiane czy udar.

W celu przeprowadzenia badań, zespół naukowców opracował sposób na obiektywny pomiar odczuwania zmęczenia, co było niezwykle trudnym zadaniem, biorąc pod uwagę, jak odmiennie każda osoba może na nie reagować. W celu standaryzacji pomiaru, 20 uczestników badania zostało poproszonych o podjęcie decyzji dotyczącej konkretnej aktywności fizycznej. Ich wiek wynosił od 18 do 24 lat, a 9 z 20 osób biorących udział w eksperymencie było kobietami. 

Trening wysiłkowy a reakcja mózgu

Każda z osób po treningu miała za zadanie uchwycić i ścisnąć sensor, który mierzył wysiłek włożony w tę czynność. W ten sposób mogli się dowiedzieć, jaki wysiłek muszą włożyć w osiągniecie konkretnego wyniku w przyjętej skali zmęczenia. Następnie nakazano im ściskanie sensora w 17 blokach po 10 prób każda, do chwili, gdy odczują zmęczenie.

Wówczas przeszli do kolejnej części badania, w której mieli wybór dotyczący skali wysiłku. Mogli ją wyznaczyć rzutem monetą, decydując między brakiem wysiłku lub wysiłkiem na konkretnym poziomie, którego nie znali, lub po prostu wybrać konkretny poziom wysiłku. To wprowadzało element niepewności, angażujący mózg w czynności stricte fizyczne, co pozwoliło naukowcom stwierdzić, do jakiego stopnia każdy z badanych był skłonny do wysiłku i z czego wynikała ta decyzja.

Wolimy wysiłek, który możemy przewidzieć

Na podstawie wyborów uczestników – ryzykownych lub świadomych – naukowcy dokonali obliczeń komputerowych. Dzięki nim byli w stanie stwierdzić, do jakiego stopnia uczestnicy byli skłonni do podjęcia dodatkowego wysiłku w chwili, gdy byli zmęczeni.

Jak się okazało, zdecydowana większość badanych (19 z 20) zdecydowała się na podjęcie wysiłku, którego skalę znali, zamiast zdawać się na ślepy los i szansę całkowitego uniknięcia go. Oznacza to, że zmęczenie skłania nas podejmowania decyzji mających na celu ograniczenie wysiłku lub przynajmniej zmniejszenie ryzyka zwiększenia jego intensywności. Uczestnicy byli skłonni zdać się na rzut monetą dopiero, gdy skala z góry określonego wysiłku została znacząco zwiększona, przez co ryzyko trafienia na jeszcze gorszą możliwość na drodze rzutu monetą była stosunkowo niewielka. 

Grupą kontrolną badania było 10 osób, które miały dokonać wyboru rodzaju wysiłku w sytuacji, gdy byli w pełni wypoczęci, a więc bez wcześniejszego treningu. W tym wypadku zdania były podzielone i żadna z opcji nie była faworyzowana. Dodatkowym elementem badania był pomiar aktywności mózgów uczestników podczas ćwiczeń za pomocą obrazowania rezonansu magnetycznego, który śledził przepływy krwi przez mózg i pokazywał aktywność neuronalną. W chwili wyboru aktywność mózgów wszystkich uczestników zwiększała się w rejonie wyspy mózgowej. Dzięki temu samemu narzędziu naukowcy przyjrzeli się także aktywności kory mózgowej podczas zmęczenia, ponieważ właśnie ten rejon mózgu odpowiada za wysiłek. 

Szansa na nowe terapie

Jak się okazało, kora była „wyłączona” z podejmowania decyzjo o skali wysiłku, co pozostaje w zgodzie z poprzednimi badaniami, które wykazywały zmniejszoną aktywność kory ruchowej, co przekładało się na mniejszą liczbę sygnałów przekazywanych do mięśni. Ci z uczestników, u których aktywność kory ruchowej zmieniała się w najmniejszym stopniu w odpowiedzi na zmęczenie, byli najmniej skłonni do ryzykownych wyborów mogących skutkować zmęczeniem, a także najmocniej je odczuwali. 

Zdaniem naukowców, te wnioski mogą okazać się pomocne w opracowywaniu terapii mających na celu ograniczanie negatywnych skutków wysiłku, nie tylko w kontekście osób zdrowych, ale również cierpiących na konkretne schorzenia powodujące wyczerpanie. 

Bibliografia  zwiń/rozwiń

  1. P. S. Hogan, S. X. Chen, W. W. Teh, V. S. Chib, Neural mechanisms underlying the effects of physical fatigue on effort–based choice, “Nature Communications” 2020, nr 11 (1), DOI: 10.1038/s41467 –020 –17855 –5
  2. Johns Hopkins Medicine, Got fatigue? Study further pinpoints brain regions that may control it, "sciencedaily.com" [online], www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200826113713.htm, [dostęp:] 07.09.2020 r.

Podziel się: