ออกกำลังกายเสริมสร้างสมอง
พล.ต.ต.นพ.นริศ เจนวิริยะ ศัลยแพทย์

     ยาบำรุงสมองเป็นสิ่งที่มนุษย์ทั่วไปปรารถนา มีการค้นคิดเสาะแสวงหากันมาช้านาน อาจจะนานเท่ากับประวัติของมนุษยชาติก็ว่าได้ เนื่องจากสมองของคนเรามีความสำคัญเท่ากับความเป็นมนุษย์ ถ้าขาดเสียซึ่งสมองที่ดีคนเราก็ไม่ต่างไปจากสัตว์ แต่การค้นคว้าหาเครื่องบำรุงสมองในรูปของตัวยาเป็นสิ่งที่คนเรายังหาไม่พบ จนกระทั่งมีการศึกษาในเรื่องการออกกำลังกายจึงรู้ว่าเป็นยาบำรุงสมองชั้นดี
คนทั่วไปคงจะทราบกันแล้วว่าการออกกำลังกายทำให้สุขภาพดีขึ้น แต่ส่วนมากมักจะรู้ว่ามันทำให้หัวใจแข็งแรงขึ้น เป็นโรคหัวใจน้อยลง
แต่มักจะยังไม่ทราบว่าการออกกำลังกายทำให้สมองทำงานดีขึ้น ฉลาดขึ้น เรียนหนังสือดีขึ้น แถมยังสมองเสื่อมน้อยลงด้วย


     เรามีข้อมูลมานานแล้วเรื่องการออกกำลังกายกับระบบหัวใจและหลอดเลือด เรารู้ว่าการออกกำลังกายเป็นประจำทำให้หลอดเลือดทั่วร่างกายตีบและตันจากโคเลสเตอรอลน้อยลงกว่าคนไม่ออกกำลังกาย หลอดเลือดที่ตีบตันทำให้เกิดโรค เช่น โรคหัวใจขาดเลือด
ขาขาดเลือด ทำให้เดินแล้วปวดขา ไตขาดเลือดทำให้ไตวาย สมองขาดเลือดเป็นอัมพาตอัมพฤกษ์ทำให้สมองเสื่อม การออกกำลังกายจึง
ทำให้สมองทำงานดีในแง่นี้ แต่ข้อมูลใหม่ทำให้เราเข้าใจเรื่องการออกกำลังกายและสุขภาพของสมองมากขึ้น

     เมื่อไม่นานมานี้ ชาร์ล ฮิลแมน และเพื่อนที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ ได้ทำการทดลองเพื่อดูว่ามีความสัมพันธ์ระหว่างการพัฒนาความฟิตของร่างกายกับการทำงานของสมองหรือไม่ เขาใช้เด็กนักเรียน ชั้นประถมปีที่ 3 และประถมปีที่ 4 จำนวน 259 คน ทำการทดลองให้เด็กออกกำลังกายแล้วเช็คดูความฟิตว่ามีความสัมพันธ์กับผลการสอบวิชาคณิตศาสตร์และวิชาอ่านอังกฤษหรือไม่ ปรากฏว่าจริงดังคาด คือ เด็กที่มีร่างกายฟิตมักจะมีคะแนนดี แม้ว่าจะนำเอาปัจจัยทางสังคมและเศรษฐกิจมาพิจารณาร่วมด้วยแล้วก็ยังพบว่าความฟิตของร่างกายสัมพันธ์กับสมองที่ฉลาดขึ้น

    ปัจจุบันนี้มีการศึกษาเรื่องนี้กันมากขึ้น แต่ก่อนๆ นานมาแล้ววงการแพทย์เห็นว่าเซลล์ประสาทเมื่อเสียหายไปแล้วไม่สามารถงอกเพิ่มเติมขึ้นมาได้ แต่เมื่อไม่นานมานี้นักวิจัยพบว่าเมื่อให้คนเราออกกำลังแบบแอโรบิคเป็นเวลา 3 เดือนจะช่วยกระตุ้นให้เซลล์ประสาทงอกใหม่ได้ อีกรายงานหนึ่งพบว่าการออกกำลังกายแบบหนักๆ สามารถทำให้เซลล์ประสาทแก่ๆ งอกกิ่งก้านสาขาเชื่อมต่อโยงไยกันมากขึ้นทำให้ทำงานได้ดีขึ้น และมีผลงานที่แสดงว่าการออกกำลังกายสามารถหยุดการเริ่มต้นของโรคอัลไซเมอร์และสมองเสื่อมอย่างอื่นได้ ผลงานวิจัยบ่งชี้ว่าไม่ว่าอายุคุณจะมากเท่าใด การมีร่างกายที่ฟิตและออกกำลังสม่ำเสมอจะทำให้การทำงานของสมองดีและไม่เฉื่อยชาลงไป

     มีคนเคยคิดสงสัยเรื่องนี้มานานแล้วตั้งแต่สมัยกรีกโบราณว่าร่างกายที่แข็งแรงมักจะมีสมองที่ดีด้วย การวิจัยสมัยก่อนพบว่าการออกกำลังแบบแอโรบิคทำให้หัวใจฉีดเลือดไปเลี้ยงสมองได้มากขึ้น ทำให้สมองได้รับออกซิเจนมากขึ้น จึงทำงานได้ดีขึ้น เช่น เล่นกีฬาได้เก่งขึ้น ผลการวิจัยอย่างนี้เป็นหลักยืนพื้นมานาน แต่ก็ยังหนักไปทางความสามารถของสมองที่ควบคุมกล้ามเนื้อ ยังไม่มีใครสามารถแสดงให้เห็นว่าการทำงานของสมองในแง่ความคิด ความจำ การเรียนดีขึ้นจากความฟิตของร่างกาย

     ปัจจุบันนี้มีการค้นพบว่าทุกครั้งที่กล้ามเนื้อเกร็งตัวทำงานจะมีการปล่อยสารกระตุ้นสมอง เช่น IGF-1 ในกระแสเลือดเข้าสู่สมองไปกระตุ้นให้สร้างสารส่งผ่านกระแสไฟฟ้าในระบบประสาทเพิ่มขึ้น และเพิ่มการสร้างสารกระตุ้นสมองที่เรียกว่า BDNF (brain-derived neurotrophic factor) ซึ่งมีฤทธิ์กระตุ้นให้เซลล์ประสาทแตกกิ่งก้านสาขาเสริมสร้างเครือข่ายมากขึ้น เมื่อเราออกกำลังกายสม่ำเสมอจะทำให้สาร BDNF มีมากขึ้น ทำให้สมองทำงานดีขึ้น การเรียนดีขึ้น ในทางตรงข้ามสมองที่ขาดสาร BDNF จะเฉื่อยชาต่อการรับข้อมูลใหม่ เขาได้ทำการทดลองเรื่องนี้ในหนู พบว่าหนูที่เขาให้ออกกำลังสามารถใช้สมองหาของได้ดีกว่าหนูไม่ออกกำลัง และมีหลักฐานในคนที่มีพันธุกรรมผิดเพี้ยนเป็นผลให้มีการผลิต BDNF น้อยจะมีความสามารถจำข้อมูลใหม่และเรียกคืนความทรงจำเก่าได้น้อย

     ดังที่เกริ่นไว้ข้างต้นว่าเมื่อก่อนวงการแพทย์เข้าใจกันว่าเซลล์สมองเมื่อเสียหายไปจากเหตุใดก็ตาม เซลล์สมองจะไม่สามารถงอกขึ้นมาทดแทนใหม่ได้ สมองของคนเราจึงมีแต่จะเสื่อมไปๆ แต่จากการทดลองในสัตว์ในทศวรรษหลังๆ ที่ผ่านมาพบว่าไม่จริงเสียแล้ว เขาพบว่าในบางส่วนของสมอง การออกกำลังกายสามารถกระตุ้นให้มีการงอกเงยของเซลล์สมองได้ง่าย และเมื่อเร็วๆ นี้ได้มีรายงานเป็นครั้งแรกตีพิมพ์ในวารสาร National Academy of Sciences ว่าพบเรื่องนี้ในคนแล้ว เขาพบว่าหลังจากออกกำลังกายเป็นเวลา 3 เดือนมีการงอกของเซลล์ประสาทใหม่ขึ้นมา และคนที่ออกกำลังจนฟิตมากที่สุดจะมีการงอกเงยมากที่สุด เขาสันนิษฐานว่านี่เป็นผลของ BDNF ที่ออกฤทธิ์ต่อสเต็มเซลล์ (เซลล์ต้นตอ) ที่อยู่ในเลือดทำให้สเต็มเซลล์กลายตัวไปเป็นเซลล์ประสาท

     จากการทดลองอีกชิ้นหนึ่งพบว่าเซลล์ประสาทใหม่ๆ ที่เกิดขึ้น เกิดในบริเวณเดียว คือ บริเวณที่เรียกว่า ฮิปโปแคมปัส ของสมองส่วนเทมปอรัลบริเวณทัดดอกไม้ ซึ่งทำหน้าที่เกี่ยวกับการเรียนรู้และความทรงจำ สมองบริเวณนี้ช่วยให้คนเราสามารถจำชื่อจำหน้าคนได้ ซึ่งเป็นความสามารถแรกๆ ที่หดหายไปกับความชรา แต่โชคดีที่การออกกำลังกายสามารถซ่อมสร้างให้มันกลับคืนมาได้

     อีกการศึกษาหนึ่งทดลองในคนอายุ 60-70 ปีโดยการสแกนสมองพบว่าการออกกำลังกายสามารถเสริมสร้างสมองส่วนหน้า (frontal lobe) ด้วย ทำให้ทำหน้าที่ดีขึ้นเกี่ยวกับการตัดสินใจบริหารจัดการ การวางแผน การทำงานหลายอย่างในเวลาเดียวกัน จากการสแกนสมองพบว่าการออกกำลังกายแบบเดินเร็วหรือแอโรบิคทำให้สมองส่วนหน้ามีปริมาตรมากขึ้น การทำงานของสมองดีขึ้น เช่น การทำบททดสอบทางจิตวิทยา การตอบคำถามถูกต้องดีขึ้นเร็วขึ้น

     ดังที่กล่าวมาแล้วว่าการเกิดเซลล์สมองใหม่ไม่ได้เกิดไปทั่วสมองแต่เกิดบางแห่งเท่านั้น แต่การออกกำลังกายจะมีผลดีต่อสมองส่วนอื่นโดยทางอ้อม เนื่องจากเวลาเกิดเซลล์ใหม่ๆ ขึ้นมาจะมีหลอดเลือดเล็กๆ ใหม่ๆ เกิดขึ้นตามมาด้วย ทำให้มีเลือดมาเลี้ยงสมองมากขึ้น และการออกกำลังกายลดการเกิดเนื้อสมองตายเป็นจุดเล็กๆ กระจาย ซึ่งมักเกิดกับสมองคนสูงอายุ นอกจากนี้ในสมองนักกีฬาเขาพบว่ามีเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน (astrocytes) ของสมองเพิ่มมากขึ้น และในสมองของคนออกกำลังกายเป็นประจำจะมีสารส่งผ่านกระแสไฟฟ้า (neurotransmitter) ในระบบประสาทเพิ่มขึ้น เช่น ซีโรโทนิน โดปามีน นอร์อีปิเนปฟริน ดังนั้นการออกกำลังกายจึงทำให้สมองทำงาน
ได้ดีขึ้น

     การออกกำลังกายต้องทำเป็นประจำจึงจะเกิดผลดี มิฉะนั้นผลดีบางอย่างที่กล่าวถึงจะหดหายไป และการออกกำลังกายควรจะเป็นชนิดแอโรบิค คือ ออกกำลังกายติดต่อกันไปนานๆ (เช่น เดินเร็วหนึ่งชั่วโมง วิ่งครึ่งชั่วโมง) ถ้าจะให้ดีต้องทำตลอดชีวิต สำหรับการออกกำลังกายแบบยืดกล้ามเนื้อ ยกน้ำหนัก เขาพบว่าไม่มีผลต่อสมองในเรื่องความจำ การออกกำลังกายถ้าให้ดีควรเริ่มตั้งแต่ตอนเด็กๆ เพราะจะทำให้เกิดผลดีต่อสมองในช่วงพัฒนาการและต่อไปอีกยาวนาน นอกจากนี้การเริ่มต้นตั้งแต่เด็กๆ จะทำให้เด็กมีสุขนิสัยที่ดีติดตัวไปตลอดชีวิต ปัจจุบันนี้ในประเทศพัฒนาอย่างสหรัฐฯ ในบางมลรัฐ เช่น เคนตักกี้ มีการเสนอร่างกฎหมายที่บังคับให้เด็กนักเรียนต้องมีชั่วโมงออกกำลังกายทุกวันวันละครึ่งชั่วโมงเพื่อพัฒนาสมอง

    ในแง่การออกกำลังกาย ผมคิดว่าคนเรามีอยู่ 3 ประเภท คือ 1. รักการออกกำลังกายโดยไม่ต้องบังคับ 2. ไม่ออกกำลังกายไม่ว่ามันจะดีอย่างไร 3. สามารถสร้างนิสัยออกกำลังกายได้เมื่อมีสิ่งแวดล้อมเหนี่ยวนำ คนประเภทที่ 3 นี้แหละที่เราสามารถพัฒนาได้ตั้งแต่เด็ก คือ เด็กต้องมีโรงเรียนส่งเสริมโดยใช้คะแนนเป็นเครื่องล่อ มีเพื่อนนักเรียนช่วยแข่งให้ทำได้ ถ้ามีพ่อแม่ทำเป็นตัวอย่างและคอยกระตุ้นให้ทำด้วยก็จะได้ผลดีมาก เมื่อเด็กรู้จักออกกำลังกายตั้งแต่เล็กๆ แล้วพอโตขึ้นการออกกำลังกายจะเป็นเรื่องง่าย จะไม่มีความเคอะเขินตะขิดตะขวงใจ โดยเฉพาะผู้หญิงจะมีความมั่นใจไม่กลัวใครๆ เขามาจ้องมอง ถ้าคุณรักลูกต้องสอนลูกให้รักการออกกำลังกายเพื่อพัฒนาสุขภาพและสมอง สำหรับคนที่โตแล้วควรออกกำลังกายเพื่อเสริมสร้างสมองป้องกันสมองเสื่อม


      ...คำกล่าวโดยปรัชญาเมธีชาวอังกฤษชื่อ จอห์น ลอค ที่ว่า “จิตใจ(สมอง)ดีอยู่ในร่างกายที่แข็งแรง” เป็นสัจจธรรมที่วิทยาศาสตร์รับรองได้แน่แล้วครับ...