С возрастом энерготраты на движения растут, и пожилые двигаются медленнее
Чем старше мы становимся, тем медленнее совершаются все наши действия: от ходьбы до движения глаз. Почему так происходит? На этот счет есть две гипотезы, и ученые выяснили, какая из них верна
Люди всегда неосознанно стремятся получать максимальную выгоду, затратив минимальные усилия. С этой точки зрения замедление движений с возрастом может быть связано с определенными изменениями в организме.
Согласно одной из двух имеющихся на этот счет гипотез, причина медлительности – снижение эффективности работы мышц, что ведет к увеличению энергических трат. Другими словами, мышцы у пожилых людей сжигают больше калорий при выполнении своих задач, чем у молодых.
Вторая гипотеза состоит в том, что с возрастом в мозге начинает вырабатываться меньше дофамина – нейромедиатора, служащего элементом системы вознаграждения мозга и отвечающего за чувство удовлетворения после выполненной работы. Если такая награда становится субъективно меньше, то замедление движений может быть связано с уменьшением их ценности с точки зрения мозга.
Чтобы проверить эти гипотезы, ученые из Университета Джонса Хопкинса в Балтиморе и Университета Колорадо в Боулдере (США) провели эксперимент, в котором приняли участие две группы испытуемых в возрасте 18–35 и 66–87 лет. Им дали простое задание – с помощью роботизированной руки наводить курсор на объект на мониторе. В случае успеха раздавался «победный» звук и начислялись очки – такой небольшой награды вполне достаточно, чтобы «порадовать» мозг. В другом варианте задания вознаграждения не было.
Оказалось, что награда вполне работала: в этом случае и молодые, и пожилые люди выполняли задание примерно на 4–5% быстрее, но достигали этого разными способами. Молодые, как правило, быстрее двигались, тогда как у пожилых улучшалось время реакции.
Для имитации старения у молодых людей на руку-робот подвесили груз, так что манипулировать ей стало труднее. После этого между молодыми и пожилыми испытуемыми исчезли различия: молодые также начали повышать «производительность труда», улучшая время реакции. В таких условиях быстрая реакция становилась энергетически более выгодным вариантом получить награду. Кроме того, оценив энергозатратность действий у участников, ученые убедились, что при одной и той же скорости выполнения задания пожилые люди тратят больше энергии, чем молодые.
На основе полученных результатов исследователи предположили, что замедление движений у пожилых людей во многом обусловлено более высокими энергозатратами, а не их меньшей ценностью с точки зрения системы вознаграждения. Похоже, мозг способен улавливать очень небольшие изменения в уровне трат на двигательную активность и соответствующим образом ее корректировать.
По словам авторов, эти данные могут помочь разработать новые инструменты диагностики целого ряда заболеваний, при которых энергетическая «стоимость» двигательной активности меняется. Речь идет о таких патологиях, как болезнь Паркинсона и рассеянный склероз, а также, возможно, депрессия и шизофрения.
Публикации по теме:
Депрессия и нейродегенерация: новые стратегии диагностики и терапии
Новый кандидат на лекарство от болезни Альцгеймера
Фото: https://www.flickr.com