абстрактний
Наркоманія - це всесвітня проблема охорони здоров'я, що виникає внаслідок багатьох явищ, включаючи соціальні та біологічні. Показано, що хронічне вживання психоактивних речовин викликає структурні та функціональні зміни в мозку, які погіршують когнітивний контроль та сприяють нав'язливій поведінці. Доведено, що фізичні вправи покращують роботу мозку та пізнання як у здорових, так і в клінічних групах. Хоча деякі дослідження продемонстрували потенційну користь фізичних вправ у лікуванні та профілактиці звикання до поведінки, але мало досліджень досліджували її когнітивний та нейробіологічний внесок у мізки, залежні від наркотиків. Тут ми розглядаємо дослідження на людях з використанням когнітивних поведінкових реакцій та нейровізуальних методів, які виявляють, що фізичні вправи можуть бути ефективним допоміжним засобом лікування наркотичних розладів. Крім того, ми описуємо нейробіологічні механізми, за допомогою яких нейропластичність, спричинена фізичними вправами, в префронтальній корі, покращує виконавчі функції та може зменшити компульсивну поведінку у людей, схильних до порушень вживання речовин. Нарешті, ми пропонуємо інтегративну когнітивно-психобіологічну модель фізичних вправ для використання у майбутніх дослідженнях наркоманії та практичних рекомендацій у клінічних умовах.
Вступ
Наркоманія до психоактивних речовин (наприклад, нікотину, кокаїну, марихуани, алкоголю, героїну, інгалянтів, ЛСД та екстазу) - проблема охорони здоров'я в сучасному світі (1). Діагностичний та статистичний посібник психічних розладів Американської психіатричної асоціації (DSM-V 2013) класифікує наркоманію як розлад вживання наркотичних речовин (SUD), коли людина відповідає двом або більше наступним критеріям щодо використання психоактивних речовин: толерантність, тяга, неодноразові спроби припинити вживання або соціальні, особисті, фізичні чи психологічні проблеми, пов'язані з вживанням наркотиків (2). Окрім впливу біологічних, культурних, соціальних, економічних та психологічних факторів на людей, які мають СУД (3), дослідження на тваринних моделях і людях показали, що вживання психоактивних речовин викликає епігенетичні, молекулярні, структурні та функціональні зміни головного мозку (4). Таким чином, нейробіологічна модель наркоманії запропонувала складну взаємодію між біологічними та екологічними факторами та створила нові інтегративні перспективи щодо профілактики, лікування та фармакологічних цілей (5).
SUD традиційно пов'язаний з аномальним вивільненням дофаміну та чутливістю в системі відшкодування мозку. Ця нервова мережа складається з декількох взаємопов'язаних областей мозку, включаючи вентральну тегментальну зону, ядро ярусів, мигдалину, стриатум, гіпокамп та префронтальну кору (ПФК) (6). ПФК - це інтегрована нейронна система людини, необхідна для нормального функціонування виконавчої влади, включаючи прийняття рішень та гальмівний контроль та корисне соціально-емоційне функціонування (7). Дослідження за допомогою позитронно-емісійної томографії (PET) та функціональної магнітно-резонансної томографії (fMRI) показали, що у людей із СУД спостерігається зниження активності в ПФУ (8). Цей стан, мабуть, пов'язаний зі зниженою кількістю дофамінових рецепторів та аномальною швидкістю випалу дофамінергічних нейронів (9). Ці зміни в дофаміновій системі та активності ПФК можуть сприяти компульсивному вживанню речовин та пошуку поведінки, а також втраті контролю над споживанням наркотиків (8). Аналогічно, неповне розвиток префронтальної кори та зменшення здатності контролю над імпульсивними рішеннями пропонується як пояснення особливої вразливості підлітків до зловживання наркотиками (10), підкреслюючи важливість запобігання вживанню залежних психоактивних препаратів у цей період розвитку мозку. Отже, сучасні програми реабілітації підкреслюють важливість міждисциплінарних підходів до лікування, спрямованих на відновлення нормального функціонування ПФУ при поєднанні використання медикаментів, соціальної допомоги та поведінкової терапії, що підтримуються психіатрами, психологами, соціальними працівниками та сім'єю (5).
Фізичні вправи запропоновані як додаткова терапія для осіб, які перенесли СУП на різних етапах реабілітації наркоманії (11-13). Доклінічні дослідження на тваринах показали докази нейробіологічних механізмів, викликаних фізичними вправами, що підтримують його потенційне використання як терапевтичної стратегії лікування наркоманії. Прикладами є такі: нормалізація дофамінергічної та глутамінергічної передач, сприяння епігенетичним взаємодіям, опосередкованим BDNF (мозковий нейротрофний фактор), і зміна дофамінергічної сигналізації в базальних гангліях (11, 14). Однак виявлення подібних молекулярних взаємодій між фізичними вправами та людським мозку представляє значні методологічні виклики, які необхідно подолати, щоб перевести ці висновки з тваринних моделей на людину.
Переваги фізичних вправ для когнітивного функціонування та структури мозку у людини, з іншого боку, добре зафіксовані в літературі (15). Наприклад, аеробні вправи пов'язані з поліпшенням виконавчих функцій та збільшенням обсягу та активності сірої речовини в регіонах ПФУ (16, 17). Крім того, діти та дорослі з більш високою кардіореспіраторною придатністю (тобто ВО2 max) виявляють покращені когнітивні показники та активність нейронів у корі ПФК та корі передньої цингулати (ACC) (18). Результати доклінічних досліджень на тваринах показують, що ці мозкові адаптації, здається, пов'язані з вивільненням молекул, спричинених фізичними вправами, такими як BDNF (19) та IGF-1 (інсуліноподібний фактор росту 1) (20). Обидві молекули діють як нейротрофні фактори і створюють нові синапси, нейрони та нейронні мережі (18). Ці пристосування сприяють збільшенню мозкового кровотоку під час фізичних вправ (21) і вивільнення судинного фактора росту ендотелію (VEGF) (22), що сприяє мітотичної активності в ендотеліальних клітинах судин, тим самим сприяючи ангіогенезу та посилюючи постачання нейронів кисню та поживних речовин (18). Крім того, фізичні вправи також пов'язані з цілісністю бар'єру мозок-кров (23). Однак, незважаючи на широкий спектр переваг фізичного навантаження на мозок, його вплив на людей із СУД, які мають порушення ПФК та когнітивних функцій, потребує подальшого дослідження.
У цьому міні-огляді ми представляємо результати огляду поточної літератури про вправи та SUD. Ми обмежили свій пошук дослідженнями, які досліджували вплив гострих або хронічних аеробних вправ на когнітивні та / або нейробіологічні маркери у людини із СУД. Пошукові терміни, використовувані для вибору статей, були "тютюнові сигарети", "нікотин", "алкоголь", "метамфетамін", "тріск", "кокаїн і марихуана", "фізичні навантаження", "фізичні вправи", "аеробні вправи, "" Залежність ": розлад вживання речовин", "виконавчі функції", "передня кора", "пізнання" та "мозок". Два автори відібрали опубліковані та рецензовані статті, визначені в електронних базах даних (Pubmed Central, Medline, Scopus та Web of Science) у лютому 2019, тоді як третій автор вирішив розбіжності в думках. Були розглянуті лише статті, опубліковані англійською мовою. Нарешті, ми пропонуємо інтегративну когнітивно-психобіологічну модель фізичних вправ для підтримки майбутніх досліджень з цього питання та надання методичних вказівок щодо його застосування в клінічних умовах як терапевтичного інструментарію для лікування СУД.
Вплив аеробних вправ на мозкову та когнітивну функції у людей з СУД
Аеробні вправи, як правило, виконуються при субмаксимальній інтенсивності протягом тривалої тривалості, при цьому більша частина споживання енергії відбувається від мітохондріальної кисневої продукції АТФ. Органічні адаптації кардіореспіраторної системи в результаті аеробних тренувань в основному відбиваються на більш високих значеннях В.О.2 макс, що було пов'язано з поліпшенням декількох параметрів здоров'я, а також функціонування мозку та когнітивного функціонування (18, 24). Прикладами аеробних вправ є біг, плавання та їзда на велосипеді серед літніх видів спорту та катання на лижах або катання на швидкості серед зимових видів спорту (25). Таблиця 1 описує дослідження, які досліджували вплив аеробних вправ на мозок та когнітивні функції у людей із СУД. Показано, що гострі ефекти аеробних вправ (тобто, відразу після припинення фізичних вправ) включають збільшення оксигенації ПФК, пов'язане з більшим інгібіторним контролем (26) та покращення пам’яті, уваги та швидкості обробки у користувачів полісубстанцій (27). Аналогічно, користувачі метамфетаміну, які займалися фізичними вправами на велосипедному ергометрі, після цього показали поліпшення, такі як кращий інгібіторний контроль, спричинений наркотиками, зниження рівня тяги та посилення мозкової активності в АКК, області, що займається моніторингом конфліктів та гальмуванням (28). Ван та ін. (29) і Ван, Чжоу і Чанг (30) також вивчав споживачів метамфетаміну і показав, що фізичні вправи, що виконуються з помірною інтенсивністю (тобто 65 – 75% від максимальної частоти серцевих скорочень), викликають зниження рівня тяги, покращують продуктивність у роботі «хода / без руху» та збільшують амплітуду N2 під час не- Увійти в умови, коли людям доводиться гальмувати імпульс, щоб натиснути на нижню частину екрана комп'ютера після візуального сигналу. Зокрема, N2 - потенціал, пов'язаний з подіями, під контролем за допомогою неінвазивної електроенцефалографії (ЕЕГ), що походить з фронто-тім'яної кори і безпосередньо пов'язаний з інгібіторним контролем (31).
Таблиця 1
Результати гострих фізичних вправ | |||||
---|---|---|---|---|---|
Посилання | Процедури дослідження | Тип лікарського засобу | Вправа (тип; інтенсивність; час) | Нейробіологічний маркер і когнітивний тест | Результати |
Янсе Ван Ренсбург та Тейлор, (2008) (32) | Курці (N = 23) зазнали умов (фізичні вправи та пасивний відпочинок). Вони провели когнітивний тест до та після умов. | Нікотин | Аеробні вправи на біговій доріжці; Інтенсивність легкої темпу; Розминка 2min та вправа 15min | Строповий тест | Після сеансу вправ курці не покращили показники когнітивного тесту порівняно з контрольним сеансом. |
Janse Van Rensburg та ін., (2009) (33) | Курці (N = 10) пережили умови (фізичні вправи та пасивний відпочинок) з подальшим скануванням фМР під час перегляду зображень на паління та нейтральності. | Нікотин | Аеробні вправи на велоергометрі; Помірної інтенсивності (RPE 11-13); Розминка 2min, вправа 10min. | МРТ | Курці показали зниження мозкової активності в областях, пов'язаних із винагородою, мотивацією та візуально-просторовою увагою після фізичних вправ, порівняно з умовами контролю. |
Ренсбург та ін., (2012) ( 34) | Курці (N = 20) пережили умови (фізичні вправи та пасивний відпочинок) з подальшим скануванням фМР під час перегляду зображень на паління та нейтральності. | Нікотин | Аеробні вправи на велоергометрі; Помірної інтенсивності (RPE 11-13); Розминка 2min, вправа 10min) | МРТ | Курці показали знижену активність у зоровій обробці (тобто потиличній корі) під час куріння зображень після заняття |
Ван, Чжоу і Чанг., 2015 (30) | Учасники (N = 24) виконували дві умови: вправи та читання контрольних сесій. Когнітивні тести та електроактивність мозку вимірювались після кожної умови. | Метамфетамін | Аеробні вправи на вело-ергометрі; 65-75% від оціночного максимального рівня HR, 30min (розминка 5min, 20min вправ і затримка 5min) | Електроенцефалограма (ЕЕГ), GoNoGo | Як загальний, так і метамфетамінний інгібіторний контроль було покращено після сеансу фізичних вправ порівняно з контрольним. Більша амплітуда N2 спостерігалась під час когнітивних тестів на умови Nogo обох інгібіторних контрольних тестів порівняно з сеансом контролю. |
Ван та ін., 2016 (29) | Учасники (N = 92) були випадковим чином віднесені до груп 4: легкі вправи, помірні вправи, енергійні вправи та контрольна група читання. Когнітивний тест та електроактивність мозку вимірювались до та 20min після заняття чи читання. | Метамфетамін | Аеробні вправи на велоергометрі; кожна група мала власну інтенсивність на основі розрахункового максимального рівня HR (40-50%, 65-75% та 85-95%, що відповідає відповідно легкій, помірній та високій інтенсивності); 30min вправ (розминка 5min, вправа 20min та охолодження 5min) | Електроенцефалограма (ЕЕГ) під час виконання загальної задачі GoNogo та специфічного для метамфетаміну GoNogo завдання. | Група помірної інтенсивності показала кращий час реакції та меншу кількість помилок. Ця ж група показала більшу амплітуду N2 під час Nogo як загального, так і метспецифічного інгібіторного контролю. |
Да Коста та ін., 2017 (35) | Особи з порушенням вживання речовин (N = 15) порівнювались із здоровими людьми 15 під час сеансу виконання максимальних зусиль. Під час сеансу всім добровольцям проводили вимірювання префронтальної оксигенації кори під час виконання когнітивного тесту. | Кілька споживачів наркотиків (35.5% були залежними від однієї речовини, 43% до двох речовин та 21.1% до трьох речовин). Повідомлялося, що 8 є споживачами тріщин / кокаїну, 6 - споживачами алкоголю, а 3 - споживачами марихуани. | Аеробні вправи до добровільного виснаження [20 на шкалі Борга (6-20)]. Циклоергометр зберігали в 60-70 об / хв. Початкове навантаження становило 25w і через кожні дві хвилини відбувався приріст 25w. | Поруч інфрачервона спектроскопія (NIRS) та тест Стропа | Особи з порушенням вживання речовин підвищували оксигенацію префронтальної кори під час фізичних навантажень, пов’язаних із кращим часом реакції за тестом Стропа. Також було знижено тягу після сеансу вправ. |
Да Коста та ін., (2016) (36) | Особи, які вживають наркотичні речовини (N = 9), виконували 3 місяців втручань. Вони провели когнітивний тест до та після протоколу вправ. | Крек і кокаїн | Аеробні вправи (вільний біг), самостійно підібрана інтенсивність; Сеанси 3 / тиждень; 36-60min / сеанс. Протокол тривав місяці 3. | Строповий тест | Було встановлено, що учасники скоротили час реакції, пов'язане з поліпшенням кардіореспіраторної пристосованості. Кількість помилок у тесті Stroop зберігала однакове порівняння перед та після втручання. |
Кабрал та ін., (2017) (37) (а) | Звіт про справу. Суб'єкт здійснював префронтальну оксигенацію кори під час інкрементальних вправ до, 45 днів після та 90 днів після початку протоколу запуску. | Алкоголь і нікотин | Аеробні вправи (вільний біг); самостійно вибрана інтенсивність; Сеанси 3 / тиждень; час роботи було збільшено протягом тижнів (перший тиждень: 3-6min, останній тиждень: 40-50min). Протокол тривав 12 тижнів. | Поруч інфрачервона спектроскопія (NIRS). Строповий тест | Після днів запуску 90 суб'єкт покращив оксигенацію префронтальної кори в 921% при вентиляційному порозі, 604.2% в точці компенсації дихання та 76.1% при максимальних зусиллях. Більше того, індивідуальні збільшили кількість правильних відповідей під час інгібіторного контрольного тесту на 266.6% та часу реакції на 23%. |
Ван та ін., (2017) (38) | Випадкове контрольоване дослідження. Учасників розділили на дві групи: вправи (N = 25) та контрольну групу (N = 25). Когнітивні тести та електроенцефалограма вимірювали в обох групах до та після 12 тижнів. | Метамфетамін | Аеробні вправи (їзда на велосипеді, біг, скакалка); 65-75% від розрахункового максимального HR; Сеанси 3 / тиждень; 40min / сеанс (розминка 5min, 30min аеробних вправ та 5min охолодження). Протокол проводився протягом 12 тижнів. | Електроенцефалограма (ЕЕГ), Go / NoGo | Як загальний, так і метамфетаміновий інгібіторний контроль було покращено після сеансу фізичних вправ порівняно з контрольною групою. Більша амплітуда N2 спостерігалась під час когнітивних тестів на умови Nogo обох інгібіторних тестів порівняно з контрольною групою. |
Кабрал та ін., (2018) (39) (б) | Звіт про справу. Учаснику була виміряна мозкова активність до та після протоколу вправ під час відпочинку, роблячи когнітивний тест. Крім того, вимірювали префронтальну оксигенацію кори під час покрокової бігової доріжки. | Крек / кокаїн та алкоголь | Аеробні вправи високої інтенсивності; все для 30 і відпочинок для 4: 30min 3 сеанси на тиждень. Протокол тривав 4 тижнів. | Електроенцефалограма (ЕЕГ) та ближча інфрачервона спектроскопія (НІРС), тест Стропа | Оксигемоглобін префронтальної кори збільшував 228.2% на початку тесту на біговій доріжці, 305.4% у середині та 359.4% в кінці тесту. Підвищена активність префронтальної кори під час тесту Стропа. Ефект Стропа зменшився на 327%. |
У користувачів з нікотином мета-аналіз (40) та систематичний огляд (41) виявляють незначний або ніякий ефект від фізичних вправ при відмові від куріння. Однак ці огляди не включали дослідження, що використовували когнітивні чи нейробіологічні маркери як результати. З іншого боку, Rensburg et al. (32-34) провів ряд важливих експериментів, які дозволяють припустити потенційні переваги аеробних вправ для мозку та когнітивних функцій споживачів нікотину. Перше дослідження показало, що 15 хв легкої інтенсивності бігової доріжки знижує рівень тяги порівняно з контрольним станом (пасивний відпочинок), але не виявив покращення в гальмівному контролі. Однак ефективність роботи щодо гальмівного контролю вимірювалася лише часом реакції, а не кількістю помилок, що може обмежити нашу інтерпретацію результатів (32). У другому експерименті 10 хв велосипедної вправи середньої інтенсивності викликав зниження рівня тяги порівняно з умовою контролю (пасивне сидіння протягом 10 хв). Після кожної умови учасники проходили сканування ФМР під час перегляду нейтральних зображень та зображень, пов’язаних із курінням. Під час перегляду зображень, які курять, учасники демонстрували знижену активацію в ділянках мозку, пов’язаних із винагородою (тобто, хвостиком ядра), мотивацією (тобто орбітофронтальною корою) та зорово-просторовою увагою (тобто, тім'яною часткою та парахіпокампальною звивиною) після фізичного навантаження (33). Ще одне дослідження повторило ту саму експериментальну конструкцію з більшою вибіркою курців. Результати показали, що 10 хв вправ середньої інтенсивності також знижував рівень тяги, а аналіз fMRI виявив знижену активність у зоровій обробці (тобто потиличній корі) під час куріння зображень для стану вправи, але не для стану контролю (пасивне сидіння) (34). Таким чином, ці результати показують потенційний вплив аеробних вправ на модулювання тяги та корельованих ділянок мозку у споживачів нікотину.
Тому, незважаючи на обмежену кількість досліджень, доступних в літературі до цих пір, очевидно, що гострі заняття аеробними вправами знижують рівень тяги і, здається, приносять користь когнітивним та мозковим функціям у цих людей. Однак також може бути важливо зрозуміти, якщо регулярно виконуються фізичні вправи (тобто хронічні наслідки) можуть потенціалізувати гострі переваги для мозку та пізнання людей із СУД протягом тижнів та місяців тренувань. На сьогодні лише два дослідження досліджували хронічні наслідки аеробних фізичних вправ у людей із СУД із застосуванням нейробіологічних та когнітивних маркерів ( Таблиця 1 ). В одному дослідженні споживачі метамфетаміну показали покращений інгібіторний контроль та більшу активацію АЦК під час інгібіторного завдання після виконання місячних вправ середньої інтенсивності 3 протягом трьох хвилин на тиждень 30 (38). Цікаво, що ця новаторська робота Ван та ін. (38) не повідомили про зміни кардіореспіраторної придатності, які обмежували зв'язок між кардіореспіраторними адаптаціями, спричиненими фізичними вправами та поліпшенням роботи мозку та когнітивного функціонування. Однак результати іншого пілотного поздовжнього дослідження з споживачами полісубстанції показали, що місяці аеробних вправ 3 покращували інгібіторний контроль і були пов'язані з поліпшенням кардіореспіраторної пристосованості (36).
Через відсутність поздовжніх досліджень у літературі ми провели два звіти про випадки, в яких ми перевірили дві різні вправи. Перша - це програма запуску 3 місяця (три рази на тиждень), заснована на самостійно підібраних вправах середньої інтенсивності. Дослідження проводилося з хронічним споживачем алкоголю, який отримував лікування в державній психіатричній лікарні. Заходи оксигенації ПФК, інгібіторного контролю та необхідності медичного втручання оцінювали до та після програми вправ. Наприкінці періоду 3-місяця учасник продемонстрував покращену оксигенацію ПФК, скорочення часу реакції на завдання інгібіторного контролю та зменшення потреби в медичному втручанні (37). У другому звіті про випадки, пов’язані з тріщинами / кокаїном та алкоголем, які отримували лікування. Вони займалися 4 тижнями високої інтенсивності (три рази на тиждень), і ми вимірювали оксигенацію ПФК, активність мозку за допомогою електроенцефалографії та інгібіторний контроль до та після втручання. Учасник показав підвищену активність ПФК під час інгібіторного контрольного тесту та підвищену оксигенацію ПФК під час фізичного навантаження (39). У сукупності взаємозв'язок між когнітивними здібностями та функцією мозку та регулярними фізичними вправами свідчить про перспективну роль фізичних вправ у сприянні посиленню виконавчого контролю над нав'язливою поведінкою людей із СУД.
Психобіологія самостійно підібраної інтенсивності вправ: практичний інструмент для клінічних установок та досліджень
З еволюційної точки зору, люди пристосувалися до витримки тривалих аеробних вправ шляхом пошуку їжі та наполегливого полювання на здобич (нібито переслідували до фізичного виснаження) (42). Аеробні самостійно підібрані вправи разом з когнітивною оцінкою екологічних підходів до придбання їжі та виживання стали основними особливостями розвитку мозку людини (43). Однак сучасне суспільство усунуло потребу людей бігати / ходити за їжею чи притулком. Як результат, зростає частота гіпокінетичної поведінки та пов'язаних із цим захворювань, таких як діабет, ожиріння та гіпертонія (44, 45). Раціональне декларативне прийняття рішень щодо обсягу, інтенсивності та частоти занять недостатнім для зміни сидячої поведінки. Тому пропонуються методи сприяння більшій прихильності до полків фізичної активності, і перспективний підхід для досягнення цієї мети представляється психобіологічною інтегративною перспективою (46, 47).
Когнітивну та афективну регуляцію інтенсивності фізичних вправ пропонується відігравати ключову роль як у толерантності, так і дотриманні програм фізичних вправ. Наприклад, гомеостатичні порушення, спричинені фізичними вправами високої інтенсивності, були пов'язані з негативними афективними станами та меншим задоволенням під час фізичних вправ у сидячих людей (45), що призводить до зниження рівня прихильності (48). І навпаки, інтенсивність самостійно підібраного фізичного навантаження пов'язана з позитивними афективними станами та більш високим рівнем задоволення під час фізичних вправ (45). Самовибрана інтенсивність вправ підкреслює мозок як центральний регулятор коливань інтенсивності вправ (46), тоді як прийняття рішень щодо збільшення та зменшення швидкості або терпіння або припинення тренувального сеансу контролюється PFC шляхом двонаправленої інтеграції розуму / тіла (49). У цих рамках механізми зверху вниз - це ті, які розпочаті через декларативна або недекларативна розумова обробка на рівні ПФК, яка регулює набір м’язів та змінює фізіологічні та поведінкові реакції. З іншого боку, механізми знизу вгору ініціюються сенсибілізацією всюдисущих сомато-, вісцеро-, хіміо- та механічних сенсорних рецепторів, які впливають на центральну нервову обробку від периферії до стовбура мозку, лімбічної системи та кори головного мозку (50). Виконуючи будь-які фізичні навантаження з самостійно підібраною інтенсивністю, когнітивна інтерпретація фізіологічного стану може постійно працювати над збереженням гомеостазу тіла для досягнення встановленої мети (46, 51). Іншими словами, коливання темпу під час бігу - це поведінковий результат, який контролює мозок (52). Ця модифікація поведінки є результатом інтеграції когнітивної оцінки завдання з аферентною інформацією, пов'язаною з біохімічними та біофізичними змінами, такими як температура, частота серцевих та дихальних шляхів, артеріальний тиск, концентрація метаболітів у крові (наприклад, PO2, PCO2, H+, HCO3 -, і лактат), внутрішньом'язово Н+та наявність енергетичного субстрату під час тренування (53).
Крім того, почуття втоми та думки, що перемагають себе, вимагають гальмівного контролю, опосередкованого PFC, щоб підтримувати фізичні навантаження (54). У цьому контексті прийняття рішень може ґрунтуватися на почуттях, таких як сприйняття напруженості (тобто, наскільки важко це вправа), афект (тобто загальна валентність для хороших і поганих почуттів) та внутрішні розмови, такі як "я не можу цього зробити" "" Я подамся "або" дуже важко "(53, 55). Тому інтенсивність вибраної фізичної вправи підкреслює когнітивний контроль (зверху вниз) під фізіологічними змінами (знизу вгору) під час фізичних зусиль ( малюнок 1 ), і він може бути використаний як стратегія для розвитку здібностей до самоконтролю та самоконтролю під час лікування осіб із СУД. Наприклад, встановлюючи мету під час сеансу вправ, наприклад, біг протягом певного часу або відстані (тобто, пробний час за часом), людям необхідно регулювати свій темп, щоб успішно виконати це завдання. Таким чином, під час тренування на рішення регулювати темп (швидкість бігу) буде впливати декілька стимулів навколишнього середовища (наприклад, погода, місцевість, конкуренти, словесні вказівки та зворотний зв'язок часу та відстані) у поєднанні з фізіологічним станом.
Кілька методів терапії, що зосереджуються на взаємодії розум-тіло через двонаправлений механізм зверху вниз і вниз, були запропоновані як перспективні реабілітаційні засоби для регулювання стресу та імунної системи (56, 57). Таким чином, ми припускаємо, що інтенсивність самостійного вибору фізичних вправ використовує двонаправлений механізм, що дозволяє поліпшити здібності до самоконтролю, пов'язані з нейропластикою, спричиненою фізичними вправами. Цю когнітивну регуляцію можна перевірити на людях, досліджуючи перцептивні реакції, спричинені фізичними вправами ефекти та функцію ПФК, використовуючи методи нейровізуалізації (наприклад, fMRI, ПЕТ-сканування та fNIRS) та / або електроенцефалограму. Крім того, відповіді мозку можуть бути пов’язані з тестами, які оцінюють виконавчі конструкції специфічного для СУД прийняття рішень та інгібіторного контролю, такі як тести реактивності тью-не-ходу, в яких люди повинні гальмувати свої реакції на яскраві подразники, що стосуються підказки, пов'язані з наркотиками (наприклад, фотографії поведінки з наркотиками). Показано, що ця реакція реакції на реакцію на активізацію ділянок PFC та прогнозує рецидиви різних порушень речовин (58, 59). Таким чином, ми припускаємо, що рандомізовані клінічні випробування могли б дотримуватися парадигми нейронауки та когнітивних методологій для перевірки цієї гіпотези. Крім того, реалізація контрольної групи відіграватиме ключову роль у цих експериментальних розробках, щоб порівняти самостійно вибрану інтенсивність вправ з іншими видами регулювання інтенсивності вправ, щоб продемонструвати її ефективність.
Висновок
Незважаючи на необхідність подальших перспективних досліджень та клінічних випробувань для перевірки ефективності психобіологічної моделі фізичних вправ як втручання та лікування СУД, фізичні вправи показали ефективний та багатообіцяючий додатковий терапевтичний інструмент для людей, які мають SUD. Тут ми описали ділянки мозку, які постраждали від хронічного вживання речовин у пацієнтів із СУД, а також ті, які покращені аеробними вправами. Деякі з цих напрямків пов'язані насамперед з виконавчими функціями, які стосуються набору процесів саморегуляції, пов'язаних з контролем думок і поведінки, включаючи гальмівний контроль та прийняття рішень. Тому так само, як фізичні вправи рекомендуються для лікування інших захворювань, нейропластика, що сприяє аеробним вправам, може свідчити про її корисність як потенційне додаткове лікування для людей, які мають СУД. Зокрема, ці переваги можна побачити в областях мозку, пов’язаних з виконавчим контролем, таких як сфери, які беруть участь у гальмуванні поведінки та імпульсивності наркоманів, а також у прийнятті рішень щодо споживання наркотиків. Крім того, люди з SUD, які покращують рівень фізичної придатності, можуть покращити функцію та пізнання PFC. Ці переваги повинні покращити здатність індивіда гальмувати поведінку споживання наркотиків під впливом навколишнього середовища та, отже, їх здатність підтримувати стриманість. Однак це все ще є гіпотезою, і необхідні подальші дослідження для підтвердження ефективності фізичних вправ на підтримання наркотичної абстиненції, зокрема, саморегульованої інтенсивності. Таким чином, ми пропонуємо інтегративну когнітивно-психобіологічну модель фізичних вправ для майбутніх досліджень та надаємо практичні вказівки для оптимізації її потенційних переваг під час реабілітаційних програм.
Внески автора
KC та EF задумали ідею, проект, малюнок та остаточну доопрацювання. DC переглянув літературу для таблиці, описав результати та остаточний перегляд. RH переглянула рукопис та додала теоретичні рамки, практичне застосування та остаточну редакцію.
Заява про конфлікт інтересів
Автори заявляють, що дослідження проводилося за відсутності будь-яких комерційних або фінансових відносин, які могли б бути витлумачені як потенційний конфлікт інтересів.