Can squatting boost your brain power? - BBC REEL
Summary
TLDRDieses Skript beleuchtet die evolutionäre Entwicklung unseres Gehirns, das energetisch ineffizient ist und viel Energie verbraucht. Es untersucht den Einfluss von körperlicher Aktivität, insbesondere Squats, auf den Blutfluss im Gehirn und zeigt, dass auch leistungsarme Übungen positive Auswirkungen haben können. Forschungsergebnisse zeigen, dass Squats den Blutfluss im Gehirn erhöhen und somit die kognitive Leistung steigern können. Darüber hinaus werden extreme Sportarten als Stressoren genutzt, um die Grenzen des Gehirns zu testen und die Abwehrmechanismen zu verstehen. Die Sensitivity des Gehirns gegenüber Änderungen in Schwerkraft und Sauerstoffmangel wird diskutiert, was für die Raumfahrt und die Behandlung von Erkrankungen wie Demenz relevant ist.
Takeaways
- 🧠 Unsere Gehirne sind besonders kostspielig zu betreiben, vergleichbar mit einem ineffizienten Fahrzeug.
- 🏋️♂️ Körperliche Aktivität kann den Blutfluss ins Gehirn erhöhen und ist eine mächtige Gegenmaßnahme gegen neurodegenerativ Krankheiten.
- 🤔 Es gibt noch keine definitiven Antworten zu Menge, Art und Häufigkeit der Übungen, um die bestmögliche Anpassung zu erreichen.
- 🧘♂️ Einfache Übungen wie kontrollierte Hocken können hilfreich sein, selbst für Menschen, die nicht besonders fit sind oder sich nicht stark belasten können.
- 📈 Fortschritte in der Technologie ermöglichen es Wissenschaftlern, den Nutzen von körperlicher Aktivität für das Gehirn zu messen.
- 🌡️ Es ist nicht notwendig, hart zu trainieren, um gezielt von körperlicher Aktivität zu profitieren.
- 💆♂️ Das Auf- und Abbeugen beim Hocken kann den Blutfluss ins Gehirn schwingen lassen und so die Gehirnfunktion verbessern.
- 🕒 Regelmäßige Übungen von kurzen Hockbewegungen können nach etwa einem Monat zu einer Verbesserung des Gehirnblutflusses führen.
- 🧘♀️ Die Kombination aus körlicher Aktivität und kognitiver Belastung kann den Blutfluss ins Gehirn weiter verbessern.
- 🥽 Extreme Sportarten wie Tauchen, Fallschirmspringen oder Hochalpinismus können das Gehirn unter Stress setzen und seine Verteidigungsmechanismen testen.
- 🚀 Die Anderung des Gravitationsgefühles im Weltraum kann das Gehirn beeinflussen und ist ein wichtiges Thema für langfristige Raummissionen.
- 🐁 Experimente mit Mäusen haben gezeigt, dass Inaktivität den Blutfluss und die Neurogenese im Gehirn reduzieren kann.
- 🛑 Eine Unterbrechung im Blutfluss und Sauerstoffmangel im Gehirn kann zu schwerwiegenden Folgen führen und ist ein Bereich, der weiter erforscht werden muss.
Q & A
Was ist das Ziel der Evolution des Menschen?
-Das Ziel der Evolution des Menschen ist die Entwicklung eines großen Gehirns, das für den Energiebedarf und den Aufwand sehr ineffizient ist.
Welche Art von Physical Exercise ist für das Gehirn besonders nützlich?
-Physical exercise ist für das Gehirn besonders nützlich, da es den Blutfluss zum Gehirn erhöhen kann, was die Leistungsfähigkeit des Gehirns verbessert.
Welche Rolle spielt die Neurodegeneration?
-Die Neurodegeneration ist eine Herausforderung, da es keine kurative Behandlung gibt, und es ist wichtig, dass Physical exercise als Gegenmaßnahme eingesetzt wird.
Wie kann man die Effizienz des Physical exercises verbessern?
-Die Effizienz des Physical exercises kann durch die Identifikation des "Süßpunkts“ verbessert werden, an dem die Maximierung der Optimierung der Adaptation erreicht wird, indem die Art, die Intensität und die Dauer der Bewegungen geändert werden.
Was ist das für ein Physical exercise?
-Ein für das Gehirn nützliches Physical exercise ist der kontrollierte Squat, da er bei sehr geringem Ausmaß und mit der Nutzung der Gravitation genutzt werden kann und den Blutfluss zum Gehirn steuern kann.
Wie kann man den Einfluss des Physical exercises auf das Gehirn messen?
-Der Einfluss des Physical exercises auf das Gehirn kann durch die Messung des Blutflusses zum Gehirn über die Nase, das Kopf und das Schädelobjekt gemessen werden.
Was ist der Vorteil des Squats im Vergleich zu anderen Sportaktivitäten?
-Der Vorteil des Squats im Vergleich zu anderen Sportaktivitäten besteht darin, dass man ohne harte Anstrengungen und mit geringem Energieverbrauch den gleichen oder sogar einen höheren Einfluss auf das Gehirn erzielen kann.
Wie kann man die Befähigung des Gehirns verbessern?
-Die Befähigung des Gehirns kann durch regelmäßige Physical exercise verbessert werden, das den Blutfluss zum Gehirn steuert und die Vascular endothelium stimuliert, um wertvolle Substanzen zu liberieren.
Was sind die Auswirkungen der Unaktivität auf das Gehirn?
-Die Unaktivität kann den Blutfluss zum Gehirn verringern und mitmachen, was zu ernsthaften Konsequenzen führen kann, wie die Reduzierung der Neurogenesis und der Anzahl von neuralen Stammzellen.
Wie kann man den Einfluss von Gravität auf das Gehirn verstehen?
-Das Gehirn ist besonders an Veränderungen in der Gravität sensible. In der OUTER (Astronautische Untersuchung von OUTER, der OUTER-Experimente) wird die Auswirkung der Entfernung von Gravität auf das Gehirn und die daraus resultierenden Veränderungen am Blutfluss und der Gesundheit des Gehirns untersucht.
Was ist das für ein Experiment?
-Das Experiment mit den Mücken, bei dem die Hinterbeine der Mücken anbefestigt und die Vorderbeine frei gelassen werden, um die Auswirkungen der Unbeweglichkeit auf das Gehirn und die Neurogenesis zu erforschen.
Outlines
🧠 Großhirn und körperliche Aktivität
Der erste Absatz behandelt die Evolution unseres großen Gehirns, das viel Energie verbraucht und wie körperliche Aktivität, insbesondere Squats, den Blutfluss ins Gehirn erhöht. Es wird betont, dass es keine kurative Behandlung für neurodegenerativ Krankheiten gibt, daher ist Bewegung eine wichtige Gegenmaßnahme. Die Forschung zeigt, dass Squats den Blutfluss ins Gehirn schwingen lassen und dadurch die Vaskularendothel-Schicht stimulieren, um essentielle Substanzen freizusetzen, die die kognitive Fähigkeit, das Gedächtnis und das Lernen verbessern. Es wird auch erwähnt, dass Squats zusammen mit geistiger Aktivität, wie beim Lösen von Kreuzworträtseln, den Blutfluss ins Gehirn erhöhen können. Zudem werden extreme Sportarten als Stressoren genutzt, um die Grenzen des Gehirns zu testen und seine Verteidigungsmechanismen zu verstehen.
🐁 Mausestudie über die Auswirkungen von Inaktivität
Der zweite Absatz beschreibt eine Studie mit Mäusen, bei der die hinteren Beine in Ruhe gelassen wurden, um die Auswirkungen von Inaktivität zu untersuchen. Die Studie fand, dass die Neurogenese nach 14 Tagen der Entlastung um 70% reduziert wurde, was auf die Wichtigkeit des Bewegens für die Gehirnleistung und die Zellregeneration hinweist. Die Inaktivität reduziert den Blutfluss ins Gehirn und kann zu katastrophalen Folgen führen, da der Gehirnschutz nur in einem sehr kleinen Fensterzeitraum stattfinden kann. Die Forschung deutet darauf hin, dass körperliche Aktivität die einzige derzeit verfügbare Gegenmaßnahme ist, um Schäden am Gehirn zu verhindern.
Mindmap
Keywords
💡Evolution
💡Großes Hirn
💡Physical Exercise
💡Neurodegenerative
💡Bewusstsein
💡Kognitive Belastung
💡Oxydierungsversagen
💡Gewichtloser
💡Neurogenesis
💡Gesundheit des Gehirns
💡Kognitive Fähigkeiten
💡Gesundheit
Highlights
人类大脑的进化导致了其体积变大,运行成本高昂,类似美国悍马车,耗能巨大。
身体锻炼可以增加大脑的血流,对抗神经退行性疾病。
锻炼的类型、频率和强度是研究的关键问题。
即使体能不佳或无法进行高强度锻炼的人,控制性下蹲也能成为一种有效的干预措施。
实验室研究正在探索不同类型的锻炼及其强度和持续时间,以找到最佳的适应点。
科技进步使得科学家能够观察身体活动如何对大脑产生益处。
通过测量颈部、头部和颅骨的血流,可以了解身体活动对大脑的影响。
不需要高强度锻炼也能获得针对性的好处,下蹲站立时血流在大脑中的摆动有助于刺激血管内皮。
下蹲站立的简单动作可以测试大脑的'减震器',促进认知、记忆和学习能力的提高。
进行三分钟蹲站训练,一个月内可以观察到血流进入大脑的速度有所提高。
在进行下蹲锻炼时加入认知负荷,如阅读或解谜,可以进一步提高大脑血流。
极端运动,如自由潜水、跳伞和高海拔登山,可以作为压力源来测试大脑的极限。
大脑对氧气的敏感性使得在高海拔地区进行锻炼时,血流增加,大脑不断进行补偿。
通过极端运动模型,可以观察大脑如何响应,这有助于了解如何治疗痴呆症或实现长期太空任务。
在太空中,由于重力的缺失,血液流向头部,可能导致长期压力增加和视力问题。
意大利研究人员通过让小鼠后腿悬挂的模型,研究了长时间不动对大脑的影响。
研究发现,长时间不活动会导致神经发生减少,神经干细胞数量下降70%。
不活动减少了大脑的血流,氧气不足可能对大脑造成严重后果。
身体活动是目前唯一已知的对抗大脑问题的对策,我们才刚刚开始探索其对大脑的潜在影响。
Transcripts
From an evolutionary perspective, we've evolved really big brains
that are especially expensive to run.
You know, they're almost like an American Hummer.
They're very, very big, they're very inefficient,
and they cost a lot of energy to keep going, even at rest.
And we're especially interested in physical exercise because we know
that with physical activity, we can increase blood flow to the brain.
There's no curative treatment for neurodegeneration.
So exercise has emerged as a very, very powerful countermeasure.
And the big question is how much, what type, how often?
What we're identifying there is that especially for people that aren't
in particularly great shape or they can't exercise, perform anything
that's terribly exertional, controlled squat
just this using gravity can be quite a useful intervention.
Much of what we're doing in the lab is trying to push different
aspects of exercise in terms of the type of exercise and
the intensity and the duration, trying to almost hit that
sweet spot where we can see maximised, optimised adaptation.
Recent advances in technology have allowed scientists to
actually see how physical activity benefits the brain.
We can measure blood flow to the brain through the neck,
through the head, through the skull.
What we're showing in our research is that you don't have to be huffing
and puffing and doing hard exercise in order to gain targeted benefit.
So the great thing about squatting is when you stand up, you're working
against gravity. When you go down, you're working with gravity.
And what happens is blood flow to the brain swings high and low.
So the up down, up down.
You're almost testing the shock absorbers of a car.
Here you're testing the shock absorbers of the brain.
And it's that swinging of flow that we think stimulates the vascular endothelium,
the inner lining of the vessel, to release all of the good stuff that
we need to drive some of the things like an improvement in mental ability,
mental gymnastics to cognition, memory and learning, as an example.
Your ability to remember, to sync, to solve problems, to ask questions.
You can squat stand for three minutes on, three minutes off.
If we use it as a training stimulus for up to about a month,
four to five times a day, three to four times a week, we can see an
improvement in the measurements that we make that tell us how quickly
blood is coming into the brain when it's challenged, and actually more so
than some of the standard steady state exercise interventions that
would require you to exercise maximally for, say, 30 to 40 minutes.
You can even throw another layer to your exercise routine
to push your brain further.
As you're doing squats, you see people in the gym
reading or even doing crosswords as they're exercising.
So there you've got a double whammy.
And what we do know is that we can further improve flow to the brain
by providing what we call a cognitive stressor, a cognitive load.
Oxygen deprivation experienced in some extreme sports can
also be used as a stressor to push the brain's limits
and to understand how its defence mechanisms work.
As a former athlete himself,
Dr Damian Bailey is a subject in his own research.
You've got to practice what you preach.
We use a whole range of extreme sports where we can challenge
the brain in order to gain different insight into these mechanisms.
Things like free diving, you know, a single breath,
no oxygen. Skydiving, you know, stress and less oxygen.
High altitude mountaineering, lots of activity, less oxygen.
We're so sensitive to oxygen lack.
So when we go, for example, at the high altitude to extreme altitudes,
extremely low levels of oxygen, we get this increase in flow.
So the brain is compensating all of the time.
It's a bit like a tightrope walker.
You know, you're walking across this what we call bio energetic tightrope.
You've got to make those necessary adjustments
in order to stay on the tightrope.
These models are great ways of poking the brain to see how it responds.
Tracking these brain's responses might shed light not only on
how to treat illnesses like dementia,
but also on how to make long term space missions possible.
The brain is especially sensitive to changes in gravity.
You can take gravity away completely in space, right?
And what happens is blood flows up to the head and you've only got to
look at astronauts puffy faces, red, puffy, swollen faces and skinny legs.
And one of the potential complications with that is that
over the long term, this can raise potentially raise pressure inside
the brain and that can influence your vision. And this is a big problem.
In fact, this is one of the biggest problems that we're battling with
and looking to do experiments to try to understand and to solve
and develop countermeasures for a man or woman flight to Mars.
Italian researchers have developed a model
with mice to investigate this topic.
We thought: what happens when you cannot move
because there are situations, such as now, where people are
on the couch for many months because there is the restriction due to COVID
or because they are sick or they have to stay in space for many months.
The mice's hind legs were suspended, but the front legs were left free.
This meant that although the animals were unable to move,
they could still feed themselves.
After 14 days of the unloading,
we found that the neurogenesis of this model is decreased.
In fact, they found a staggering 70 percent decrease
in the number of neural stem cells compared to a control group.
We always think about circulation, about bones,
but we have to also think about the brain performance.
Inactivity reduces blood flow to the brain,
and not getting enough oxygen can have dire consequences.
When things go wrong with the brain,
you only need a very small window in order to induce damage.
So that's why we're interested in physical activity.
It's the only countermeasure out there at the moment, and we're just
starting to scratch the surface as far as the brain is concerned.
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