Воздействие двигательной активности на развитие памяти и внимания человека - Студенческий научный форум

XVIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2026

Воздействие двигательной активности на развитие памяти и внимания человека

Суворова А.В. 1, Аношина Т.В. 1
1Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Физическая культура традиционно ассоциируется с развитием тела, с развитием физических качеств: силы, выносливости, ловкости, гибкости, быстроты. Однако современные научные исследования убедительно доказывают, что ее влияние гораздо шире и глубже. Регулярная физическая активность является мощным катализатором для развития и совершенствования когнитивных функций, ключевыми среди которых являются память и внимание. Эти психические процессы лежат в основе успешного обучения, профессиональной деятельности, социальной адаптации и качества жизни в целом.

Память и внимание: особая взаимосвязь

Память– это то комплексный психический процесс, включающий запоминание (фиксация информации), сохранение (удержание информации), воспроизведение (актуализация информации) и забывание.

Различают:

  1. сенсорную память (кратковременное хранение ощущений) и кратковременную (рабочую) память (активная обработка ограниченного объема информации "здесь и сейчас", длительность – секунды/минуты). Рабочая память тесно связана с вниманием.

2) долговременную память (длительное, потенциально неограниченное хранение информации), включает в себя:

  • декларативную (знания о мире и себе);

  • процедурную (навыки и умения, "память тела").

Внимание – это направленность и сосредоточенность психической деятельности на определенном объекте или действии. Его основными свойствами будут являться:

1. концентрация (интенсивность сосредоточения);

2. устойчивость (длительность сосредоточения);

3. распределение (одновременное внимание к нескольким объектам/задачам);

4. переключение (намеренное перемещение фокуса внимания);

5. объем (количество объектов, охватываемых одновременно).

Внимание – это "ворота" для памяти. Эффективное запоминание невозможно без сосредоточения на информации. Рабочая память, где происходит активная обработка данных, требует постоянного внимания для удержания и манипуляции информацией. Физические нагрузки, улучшая внимание, косвенно способствуют и лучшему запоминанию.

Нейрофизиологические механизмы влияния физических нагрузок на память и внимание.

Физическая активность оказывает глубокое воздействие на структуру и функцию головного мозга, создавая основу для улучшения когнитивных функций.

Улучшение церебрального кровотока и ангиогенез: аэробные нагрузки (бег, плавание) увеличивают приток насыщенной кислородом крови к мозгу, стимулируют рост новых капилляров, улучшая питание нейронов и выведение продуктов метаболизма.

Физические нагрузки, особенно аэробные, повышают уровень нейротрофического фактора мозга (BDNF). BDNF – ключевой белок, стимулирующий рост новых нейронов (нейрогенез), преимущественно в гиппокампе – структуре, критически важной для формирования долговременной памяти и пространственной навигации. BDNF также способствует способности нейронов формировать новые связи и укреплять существующие. Это основа обучения, запоминания и адаптации.

Физическая активность повышает уровень дофамина, серотонин, норадреналина.

  • дофамин участвует в системе вознаграждения, мотивации, внимании (концентрация, переключение) и рабочей памяти.

  • норадреналин в свою очередь регулирует уровень возбуждения, бдительности, внимание (особенно сосредоточенность при стрессе) и процессы консолидации памяти.

  • серотонин влияет на настроение, эмоциональную стабильность, сон и аппетит. Оптимальный уровень серотонина создает благоприятный фон для когнитивных процессов.

Глутамат и ГАМК - основные возбуждающий и тормозной нейромедиаторы. Баланс между ними критичен для эффективной нейронной коммуникации, пластичности и предотвращения перевозбуждения, мешающего вниманию. Физическая активность способствует нормализации этого баланса.

Снижение уровня стресса и воспаления:

Физические нагрузки снижают уровень гормонов стресса (кортизола). Хронически высокий кортизол ухудшает память. Регулярная активность обладает противовоспалительным эффектом. Хроническое системное воспаление негативно влияет на нейроны и когнитивные функции.

Стоит также отметить, что физические нагрузки способствуют более глубокому и качественному сну. Во время сна происходит активная консолидация памяти.

Физические нагрузки воздействуют на разные виды памяти

Рабочая память: упражнения, требующие быстрой обработки информации и принятия решений в условиях ограниченного времени и изменяющейся обстановки (спортивные игры, единоборства), напрямую тренируют объем и эффективность рабочей памяти.

Декларативная память (эпизодическая): улучшение кровоснабжения гиппокампа и повышение уровня BDNF напрямую способствуют лучшему запоминанию фактов и событий. Это актуально не только для учебного процесса, но и для тренировочного, для запоминания тактических схем, правил игр, истории спорта. Изучение и запоминание новых двигательных программ (например, танцевальных связок, гимнастических комбинаций) также задействует декларативную память на начальном этапе.

Процедурная память ("память тела") – это основной тип памяти, развиваемый в физической культуре и спорте. Формирование и совершенствование двигательных навыков (техники видов спорта) – это результат работы процедурной памяти. Физические нагрузки являются прямым методом ее развития. Чем сложнее и разнообразнее двигательные задачи, тем активнее тренируется этот вид памяти.

Пространственная память активно развивается в видах спорта, требующих ориентации в пространстве (спортивное ориентирование, игровые виды, гимнастика, горные лыжи). Физическая активность улучшает функционирование гиппокампа, отвечающего за пространственную навигацию.

Развитие внимания через физические нагрузки

Физические нагрузки развивают все ключевые свойства внимания, предъявляя к ним высокие требования:

Концентрация внимания необходима для точного выполнения движений (попадание в цель в стрельбе или метаниях, выполнение сложного элемента в гимнастике), удержания темпа в циклических видах спорта, контроля дыхания.

Устойчивость внимания критична в видах спорта на выносливость (марафон, лыжные гонки), где нужно долго сохранять сосредоточенность, преодолевая усталость и монотонность.

Распределение внимания необходимо в командных играх (игрок должен одновременно контролировать мяч, партнеров, соперников, зоны поля), в единоборствах (контроль за действиями противника, своей стойкой, тактикой), при управлении транспортными средствами в спорте (велосипед, автомобиль).

Переключение внимания - быстрое изменение фокуса внимания требуется при смене игровых фаз (атака-защита), при переходе от одного элемента к другому в комбинации (спортивная гимнастика, фигурное катание), при реакции на внезапные изменения обстановки (препятствие на трассе).

Объем внимания - способность воспринимать большое количество объектов одновременно важна для оценки игровой ситуации, ориентирования на местности, восприятия сложных визуальных сцен (например, в паркуре).

Возрастные особенности развития памяти и внимания при физических нагрузках

Дети и подростки. Критический период: детство и юность – время бурного развития мозга и формирования когнитивных функций. Регулярная физическая активность (особенно игровая, как наиболее разнообразная, с акцентом на координацию и ловкость) стимулирует нейрогенез и синаптическую пластичность, закладывая прочный фундамент для развития памяти (особенно рабочей и процедурной) и внимания (концентрация, переключение). Улучшает успеваемость и поведение. К физическим нагрузкам для детей и подростков можно отнести: активные игры, эстафеты, элементы единоборств и гимнастики, танцы. Важны положительные эмоции и отсутствие чрезмерного давления.

В отношении взрослых физические нагрузки помогают поддерживать когнитивные функции на высоком уровне, противодействуя негативным эффектам стресса, сидячего образа жизни и начинающимся возрастным изменениям. Физические нагрузки улучшают рабочую память, скорость обработки информации, концентрацию и переключение внимания. Способствует запоминанию новой информации и сохранению профессиональных навыков. Снижает риск когнитивных нарушений. Оптимальными нагрузками для взрослого человека будут являться: регулярные аэробные тренировки (минимум 150 мин/нед. умеренной интенсивности); силовые тренировки (2 раза/нед.); координационные и сложнокоординационные упражнения (йога, пилатес, функциональный тренинг) и спортивные игры. Важно сочетать разные виды нагрузок.

Для пожилых людей физическая активность – один из самых эффективных немедикаментозных способов замедлить возрастное снижение когнитивных функций и снизить риск деменции (включая болезнь Альцгеймера). Физические нагрузки улучшают внимание (особенно концентрацию и устойчивость), рабочую и эпизодическую память. Замедляют атрофию гиппокампа. Улучшает исполнительные функции (планирование, контроль). В качестве двигательной активности, пожилым людям рекомендуются: регулярная ходьба (особенно скандинавская), плавание, аквааэробика, велотренажер, упражнения на баланс и координацию, легкие силовые упражнения, социальные формы активности (танцы, групповые занятия). Крайне важна безопасность и постепенность.

Практические рекомендации для развития памяти и внимания на занятиях физической культурой.

Постановка задач внимания. Перед упражнением четко формулировать, на чем сосредоточиться (дыхание, положение стопы, траектория движения мяча, наблюдение за партнером).

Активное запоминание. Предлагать запоминать последовательности упражнений, схемы передвижений, тактические комбинации.

Усложнение условий. Выполнение привычных упражнений в новой обстановке, на неустойчивой поверхности (BOSU, балансировочная подушка), с закрытыми глазами (где безопасно), с отягощениями.

Многозадачность. Сочетание физического действия с когнитивной задачей (выполнение упражнения и счет вслух в обратном порядке, ответы на вопросы, решение простых арифметических примеров).

Использование внешних сигналов. Реагирование на звуковые (свисток, хлопок) или зрительные (смена цвета карточки) стимулы для тренировки реакции и переключения внимания.

Игровой и соревновательный методы:

1. Спортивные игры (футбол, баскетбол, волейбол) – естественная среда для развития распределения и переключения внимания, оперативной памяти (запоминание позиций, тактик).

2. Эстафеты с усложняющимися правилами, требующими запоминания порядка действий.

3. "Полосы препятствий" с когнитивными элементами (запомнить цифру/картинку на станции).

Изучение нового:

1. Регулярное включение новых, сложных двигательных навыков (элементы танца, гимнастики, единоборств) для стимуляции нейропластичности и процедурной памяти.

2. Изучение и применение новых тактических схем.

Оптимизация тренировочного процесса:

1. Дозирование нагрузки: предотвращение переутомления – главного врага внимания и памяти.

2. Адекватное восстановление: включая качественный сон, необходимый для консолидации памяти.

3. Положительная мотивация: эмоционально приятные занятия способствуют лучшей концентрации и запоминанию.

4. Разнообразие: предотвращение монотонности, ведущей к автоматизму и снижению когнитивной вовлеченности.

Ограничения и ошибки

Чрезмерные нагрузки и как следствие физическое и психическое переутомление резко ухудшают когнитивные функции.

Монотонность. Однообразные тренировки без новизны и когнитивных вызовов не стимулируют развитие памяти и внимания.

Недооценка когнитивного компонента. Тренер/преподаватель не ставит задач на внимание и запоминание.

Игнорирование индивидуальных особенностей - несоответствие нагрузки возможностям занимающегося (слишком легко/слишком сложно).

Пренебрежение разминкой и заминкой. Адекватная разминка улучшает когнитивную готовность, заминка способствует восстановлению.

Заключение.

Физические нагрузки представляют собой уникальный и высокоэффективный инструмент для развития и поддержания ключевых когнитивных функций – памяти и внимания. Воздействуя на фундаментальные нейрофизиологические механизмы (улучшение кровоснабжения мозга, стимуляция нейрогенеза и синаптической пластичности через BDNF, оптимизация нейромедиаторных систем, снижение стресса), физическая активность создает оптимальные условия для работы мозга.

Разнообразные виды физической культуры и спорта предоставляют богатые возможности для тренировки конкретных свойств внимания (концентрация, устойчивость, распределение, переключение, объем) и различных видов памяти (рабочая, декларативная, процедурная, пространственная). Осознанное включение когнитивных задач в структуру физических занятий позволяет максимально раскрыть этот потенциал. Развитие памяти и внимания через физическую культуру актуально на протяжении всей жизни: от закладки фундамента в детстве до поддержания ясности ума и профилактики когнитивного старения в пожилом возрасте. Таким образом, физическая культура выступает как интегративная практика, гармонично развивающая не только тело, но и разум, способствуя повышению качества жизни и личной эффективности человека в самых разных сферах деятельности.

Список литературы.

1. Ильин Е. П. Психология спорта. – СПб.: Питер, 2016.

2. Гогунов Е.Н., Мартьянов Б.И. Психология физического воспитания и спорта. – М.: Академия, 2009.

3. Психомоторика: структура, закономерности, развитие: Коллективная монография / Под ред. Ю.Ф. Курамшина, А.С. Солодкова. – СПб.: СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 2019.

4. Лурия А.Р. Основы нейропсихологии. – М.: Академия, 2003. (Классика нейропсихологии).

5. Холодов Ж.К., Кузнецов В.С. Теория и методика физического воспитания и спорта. – М.: Академия, 2013.

6. Erickson, K. I., Hillman, C. H., & Kramer, A. F. (2015). Physical activity, brain, and cognition. Current Opinion in Behavioral Sciences, 4, 27-32. (Современныйобзор).

7. Kandola, A., Hendrikse, J., Lucassen, P. J., & Yücel, M. (2016). Aerobic Exercise as a Tool to Improve Hippocampal Plasticity and Function in Humans: Practical Implications for Mental Health Treatment. Frontiers in Human Neuroscience, 10. (Специализированныйобзорпогиппокампу).

8. Tomporowski, P. D., McCullick, B., Pendleton, D. M., & Pesce, C. (2015). Exercise and children's cognition: The role of exercise characteristics and a place for metacognition. Journal of Sport and Health Science, 4(1), 47-55. (Фокуснадетях).

9. Northey, J. M., Cherbuin, N., Pumpa, K. L., Smee, D. J., & Rattray, B. (2018). Exercise interventions for cognitive function in adults older than 50: a systematic review with meta-analysis.British Journal of Sports Medicine, 52(3), 154-160. (Метаанализпопожилым).

10. Singh, A. S., Saliasi, E., van den Berg, V., Uijtdewilligen, L., de Groot, R. H. M., Jolles, J., ... & Chinapaw, M. J. M. (2019). Effects of physical activity on cognitive functioning in children and adolescents: a systematic review and meta-analysis. British Journal of Sports Medicine, 53(10), 640-647. (Метаанализподетямиподросткам).

Просмотров работы: 5