การออกกำลังกายกับการทำงานของสมอง

เรื่องโดย เดโช สุรางค์ศรีรัฐ

การออกกำลังกายนอกจากจะทำให้เรามีร่างกายแข็งแรงขึ้นแล้ว ยังมีประโยชน์อะไรอีกบ้าง วันนี้ผมจะมาเล่าให้ฟังโดยอ้างอิงจาก podcast ของ ดร.แอนดรูว์ ฮูเบอร์แมน (Andrew Huberman) จาก Stanford University ที่สัมภาษณ์ ดร.เวนดี ซูซูกิ (Wendy Suzuki) ผู้เชี่ยวชาญทางด้านสมองและความทรงจำจาก New York University ซึ่งพูดถึงงานวิจัยใหม่ ๆ ที่แสดงถึงผลกระทบของการออกกำลังกายกับการทำงานของสมองเรา เป็น podcast ที่น่าสนใจ ฟังสนุก และทำให้เราเข้าใจเกี่ยวกับเรื่องนี้มากขึ้น หากมีเวลาแนะนำให้ลองไปฟังดูครับ

ดร.เวนดี เล่าถึงหนึ่งในเหตุการณ์หลักที่ทำให้เธอสนใจทำวิจัยเรื่องนี้อย่างจริงจัง คือวันหนึ่งคุณแม่ของเธอมาเล่าให้ฟังว่าคุณพ่อออกไปซื้อของตามปกติแต่เกิดหลงทางขับรถกลับบ้านไม่ได้ จากเดิมที่เป็นคนอารมณ์ดีก็เริ่มเปลี่ยนไป และความสนใจในเรื่องต่าง ๆ ก็ลดลง สาเหตุน่าจะเกิดจากโรคที่เกี่ยวกับการเสื่อมของสมอง เช่น โรคอัลไซเมอร์ ซึ่งในที่สุดก็ได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นเช่นนั้น เธอเริ่มคิดถึงสาเหตุของการเกิดโรค โดยเทียบคุณพ่อกับคุณแม่ อะไรทำให้คุณแม่ของเธอยังคงเป็นปกติ ดีกว่าคุณพ่อหลาย ๆ อย่าง โดยแต่ก่อนคุณพ่อเป็นวิศวกรที่เก่ง ตั้งใจทำงาน เวลาว่างก็จะนั่งพักผ่อน อ่านหนังสือ แต่คุณแม่จะตรงกันข้าม คือเป็นคนชอบออกกำลังกาย เล่นเทนนิสมาตลอด จนถึงนี้ตอนอายุ 80 ปี ก็ยังคงเล่น ความแตกต่างทางพฤติกรรมของสองท่านตามที่กล่าวมาทำให้เธออยากวิจัยอย่างจริงจังว่าการออกกำลังกายส่งผลต่อสมองอย่างไร

แล้วการออกกำลังกายส่งผลต่อสมองได้อย่างไร ? ในสมองเรามีโปรตีน brain-derived neurotropic factor (BDNF) ที่ทำหน้าที่ช่วยสร้างเซลล์ใหม่ในสมอง ซึ่งรวมถึงสมองส่วนฮิปโปแคมปัส (hippocampus) ที่สัมพันธ์กับความจำและประสบการณ์ต่าง ๆ ในชีวิตของเรา จากการศึกษาในปัจจุบัน มีกลไกทางร่างกายหลักอยู่ 2 เส้นทางที่ทำให้ร่างกายสร้าง BDNF มากขึ้น เส้นทางแรกจากโปรตีนไมโอไคน์ (myokine) ในกล้ามเนื้อ ที่สามารถข้ามผ่านแนวกั้นระหว่างเลือดกับสมอง (blood-brain barrier) ไปส่งผลให้สมองสร้าง BDNF เพิ่มขึ้น ส่วนเส้นทางที่สองมาจากตับ โดยเมื่อเราออกกำลังกาย ตับจะสร้างบีตาไฮดรอกซีบิวทีเรต (beta-hydroxybutyrate) ซึ่งเป็นคีโตนบอดีส์ที่ข้ามผ่าน blood-brain barrier ไปส่งผลให้สมองสร้าง BDNF เพิ่มขึ้นได้เช่นเดียวกัน มีหลักฐานจากงานวิจัยมากมายว่า BDNF มีความสำคัญกับสุขภาพของสมองที่ดี

แล้วการออกกำลังกายแบบไหนดีต่อสมองบ้าง ? งานวิจัยส่วนมากจะอ้างอิงการออกกำลังกายแบบคาร์ดิโอที่กระตุ้นการไหลเวียนของเลือด ทำให้หัวใจเต้นเร็วและแรงขึ้น ไม่ว่าจะเดินเร็ว ปั่นจักรยาน ขึ้นลงบันได มีงานวิจัยหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่าหลังจากการออกกำลังกายแบบคาร์ดิโอประมาณ 30-45 นาที จะเกิดผล 3 อย่างทันที คือ 1) ประสิทธิภาพการทำงานของสมองเพิ่มขึ้น โดยส่วนมากอ้างอิงจาก Stroop test ที่ประเมินการทำงานของสมองร่วมกับการรับรู้และความจำ 2) ระยะเวลาการตอบสนองต่อสิ่งต่าง ๆ ไวขึ้น และ 3) ส่งผลให้อารมณ์ไปในทางบวกมากขึ้น

งานวิจัยระยะยาวชิ้นหนึ่งในสวีเดนใช้เวลาถึง 40 ปี ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสมองกับการออกกำลังกายในกลุ่มผู้หญิงทำงานช่วงอายุประมาณ 40 ปี จำนวน 300 คน โดยแบ่งอาสาสมัครเป็น 3 กลุ่ม คือ กลุ่มที่ออกกำลังกายน้อย กลุ่มที่ออกกำลังกายปานกลาง และกลุ่มที่ออกกำลังกายมาก ผลวิจัยหลังจาก 40 ปีผ่านไป เมื่อกลุ่มอาสาสมัครอยู่ในช่วงอายุประมาณ 80 ปี แสดงให้เห็นว่ากลุ่มที่ออกกำลังกายมากคงประสิทธิภาพทางสมองในระดับดีไว้ได้ยาวนานกว่ากลุ่มที่ออกกำลังกายน้อยถึง 9 ปี

ดร.เวนดี ยังทำวิจัยในกลุ่มคนวัยทำงานที่ออกกำลังกายน้อย คือ อยู่ในช่วงอายุประมาณ 30–50 ปี และออกกำลังกายน้อยกว่า 30 นาทีต่อสัปดาห์ โดยแบ่งอาสาสมัครเป็น 2 กลุ่ม คือ กลุ่มปั่นจักรยานในคลาส และกลุ่มนั่งดูวิดีโอ ซึ่งทั้ง 2 กลุ่มต้องทำกิจกรรมนั้นครั้งละ 45 นาที จำนวน 2-3 ครั้งต่อสัปดาห์ เป็นเวลา 3 เดือน ผลวิจัยแสดงว่า เมื่อเทียบกับตอนเริ่มการทดลอง กลุ่มปั่นจักรยานมีประสิทธิภาพการทำงานของสมองเพิ่มขึ้น คือมีพัฒนาการทางด้านความจำและความสามารถในการแก้ปัญหามากขึ้นกว่าตอนเริ่มต้น นอกจากนั้นกลุ่มปั่นจักรยานยังมีการเปลี่ยนแปลงทางอารมณ์ในทางที่ดีขึ้น มีมุมมองต่อตัวเองไปในทางที่ดีขึ้น และยังมีแรงบันดาลใจในการออกกำลังกายมากขึ้นอีกด้วย

จะเห็นว่าการออกกำลังกายอย่างสม่ำเสมอไม่เพียงส่งผลให้สุขภาพดีขึ้น แต่ยังส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของสมองและอารมณ์ของเราด้วย การออกกำลังกายอย่างสม่ำเสมอช่วยทำให้สมองของเราทำงานอย่างมีประสิทธิภาพได้ยาวนานขึ้น การออกกำลังกายเพียงแค่ครั้งเดียวก็ส่งผลดีทันทีหลังจากการออกกำลังกาย แต่เพื่อให้มีผลดีต่อทั้งร่างกายและสมองของเราในระยะยาว การสร้างนิสัยที่ดีและความสม่ำเสมอในการออกกำลังกายเป็นสิ่งที่สำคัญ

ดร.เวนดี มีคำแนะนำที่น่าสนใจและทำได้ไม่ยาก ซึ่งเป็นสิ่งที่เธอทำเองเป็นประจำทุกวัน คือ ออกกำลังกายในช่วงเช้าหลังจากตื่นนอนเป็นเวลาประมาณ 30 นาที ทุกวันอย่างสม่ำเสมอ หากบางวันไม่สามารถออกกำลังกายได้ถึง 30 นาที ก็ออกกำลังกาย 5-10 นาที แต่ขอให้ทำทุกวันเพื่อเป็นการสร้างนิสัย โดยจะเป็นการออกกำลังกายอะไรก็ได้ที่เราชอบ ที่ทำให้หัวใจได้เต้นแรงขึ้น ซึ่งผมก็เห็นว่าเป็นสิ่งที่ทำได้ไม่ยากในชีวิตประจำวัน เราอาจจะเริ่มจากวันละ 10 นาที ทุกวัน ก่อนจะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ การใช้เวลาเพียงวันละ 10-30 นาทีในตอนเช้า แต่อาจส่งผลดีต่อประสิทธิภาพการทำงานทั้งวัน และยังทำให้สมองของเรายังคงประสิทธิภาพที่ดีได้นานขึ้น น่าจะเป็นการใช้เวลาที่คุ้มค่าที่เราทุกคนควรหาเวลามาทำให้ได้ครับ

ฟังบทสัมภาษณ์ Dr. Wendy Suzuki: Boost Attention & Memory with Science-Based Tools, Huberman Lab#73 ได้ที่ https://www.youtube.com/watch?v=099hgtRoUZw