Hjernetræning: Virkningerne af meditation på hjernen

Spørg næsten enhver atlet, og de kan fortælle dig alt om det, selvom de ikke selv har oplevet det: følelsen af ​​nogle beskrevet som eufori, kendt som "løberen er høj". Når en person træner med tilstrækkelig intensitet i en lang nok periode, begynder de ofte at føle sig glade, endda lyksalige, på trods af træthed i deres muskler eller vabler på fødderne. Efter at lægevidenskaben havde udviklet tilstrækkelig avanceret teknologi, var forskerne i stand til at bekræfte og forklare fænomenet runner's high. Det viser sig, at de humørforhøjede atleter rapporterer om følelsen kommer fra "en oversvømmelse af endorfiner i hjernen" (Kolata, par. 8) som reaktion på den fysiske stimulans af træning. (Endorfiner er dine krop's naturlige version af opiater, hvilket får ejeren af ​​den endorfin-oversvømmede hjerne til at føle sig rigtig god. Så det er klart, at fysisk træning har en udtalt effekt på hjernen, hvilket igen påvirker ens mentale tilstand. Det spændende spørgsmål er nu: virker det omvendt? Træner mental træning, mere almindeligt kendt som meditation, påvirke den fysiske hjerne?

Moderne videnskab viser det meditation har faktisk mange effekter på den fysiske hjerne. Ikke bare nogen effekter, enten; meditation producerer meget gavnlige ændringer i den menneskelige hjerne. Både kortsigtede og langsigtede effekter på hjernens funktion og struktur er blevet observeret af forskere, lige fra reduktion i stress til langsommere aldersrelateret cerebral forringelse. Spændende nok er videnskaben lige begyndt at se på meditations virkninger på hjernen, og vi har allerede set bjerge af information om dens fordele dukke op.

Det, vi har opdaget, begynder med de kortsigtede virkninger af meditation på hjernens funktion. Hjernens funktion måles primært i hjernebølger, de elektriske ændringer hjerneceller (neuroner) bruger til at kommunikere med hinanden. Hjernebølger ved forskellige frekvenser indikerer forskellige neurale funktioner, målt med et elektroencefalogram (EEG). Derudover er hjernen opdelt i forskellige dele og regioner, der er ansvarlige for at udføre specifikke funktioner. Hjernebølgeaktivitet af visse frekvenser i bestemte dele af hjernen kan fortælle en videnskabsmand meget om, hvad der sker i hjernen, og hvad resultatet eller opfattelsen af ​​denne aktivitet vil være for hjernens ejer. I en undersøgelse udført af neuroforsker Richard Davidson fra University of Wisconsin, Madison, viser hjernens funktion under meditation viste sig at adskille sig fra den typiske, ikke-meditative funktion, hvor vi tilbringer det meste af vores vågne timer. I løbet af meditation, "[a]aktivitet i venstre præfrontale cortex (sædet for positive følelser såsom lykke) oversvømmede aktivitet i højre præfrontale cortex (sted for negative følelser og angst)" (Begley, par. 12). I lægmandssprog fik meditationshandlingen studiedeltagerne til at føle sig målbart lykkeligere. Denne øgede kortikale aktivitet tyder på det meditation "synes at hjælpe med at regulere følelser" (Cullen, par. 7), muligvis ved at øge styrken af ​​de neurale forbindelser, der er ansvarlige for følelser af velvære gennem øget brug af disse forbindelser, specifikt under meditation. Davidson bemærkede også en "dramatisk stigning i højfrekvent hjerneaktivitet kaldet gammabølger" (Begley, par. 11). Gammabølger er kendt for at være "involveret i højere mental aktivitet og konsolidering af information" (Hjerne og sundhed), relateret til koordinering og sammenhæng mellem højere fungerende mentale aktiviteter, såsom selvbevidsthed og forståelse og fastholdelse af information og ideer. Interessant nok var begge disse ændringer i aktivitet signifikant større i hjernen hos de tibetanske buddhistiske munke, der var involveret i undersøgelsen, end de var i hjernen hos nybegyndere mediterende, hvilket tyder på, at lykke, selvbevidsthed og koncentration muligvis ikke være iboende, uforanderlige anlæg, men kan i stedet være færdigheder, som kan læres og forbedres med mental træning.

Ud over øget produktion af gammabølger, hvilket indikerer en stigning i bevidsthed og koncentration, har meditatorers hjerner vist sig at øge produktionen af ​​alfa- og derefter theta-bølger, mens de mindsker produktionen af ​​beta-bølger. Ifølge Hjerne og sundhed, "alfabølger ... opstår, når vi er afslappede og rolige", "thetabølger ... er forbundet med søvn, dyb afslapning ... og visualisering", mens "betabølger ... opstår, når vi aktivt tænker, problemløser osv." . Resultaterne af en undersøgelse offentliggjort i Tid magazine rapporterede, at selv førstegangsmeditatorer viste et fald i produktionen af ​​betabølger, "et tegn på, at cortex ikke behandler information så aktivt som normalt" (Park, par. 1), efter blot en enkelt 20-minutters session. Efter at disse samme meditatorer havde trænet i en otte ugers periode, bølgede deres hjerne mønstre under meditation skiftet "fra ... alfabølger ... til theta-bølgerne, der dominerer hjernen i perioder med dyb afslapning" (Park, afsnit 8), en indikation af, at en tilstand af dyb afslapning blev opnået med større effektivitet som erfaring med meditation steget. Det Tid undersøgelse bemærkede også ændringer i specifikke områder af hjernen. I løbet af meditation, frontallappen "har tendens til at gå offline" (Park, par. 4). Frontallappen er det område af hjernen, der er ansvarlig for højere funktioner som "ræsonnement, problemløsning, dømmekraft og impulskontrol" (Brain Sundhed). Dette fald i frontallappens aktivitet korrelerer med et samtidig fald i aktiviteten i parietallappen. Parietallappen, som sammen med thalamus behandler sanseinformation om ens omgivelser, bremses til "en trickle" (Park, stk. 6). Dette tyder på, at under meditation, holder ens hjerne op med at forsøge at absorbere og fortolke omverdenen, i stedet for at vende ens fokus indad, hvilket producerer et dybt roligt mentalt landskab.

Kortsigtede virkninger på hjernen under selve meditationsprocessen er dog ikke de eneste virkninger, som videnskabsmænd har bemærket. Flere undersøgelser viser, at ligesom almindelig vægtløftning har en observerbar, langsigtet effekt på krop's muskler, regelmæssigt praktiseret mental træning ændrer den faktiske fysiske struktur i hjernen. En sådan undersøgelse, præsenteret af forsker Sara Lazar fra Massachusetts General Hospital i Charlestown, afslører, at visse områder af hjernen hos praktiserede meditatorer faktisk er tykkere end de samme cerebrale områder hos ikke-mediterende. De "dele af hjernens hjernebark, der er ansvarlige for beslutningstagning, opmærksomhed og hukommelse" (Cullen, par. 3) var tykkere hos deltagerne i undersøgelsen end i den gennemsnitlige hjerne. Både "den præfrontale cortex, vigtig i højere tænkning og planlægning, og insula på højre side, en region, der integrerer følelser, tanker og sanser" (Phillips, par. 4) viste tegn på øget tykkelse hos undersøgelsens meditatorer efter afslutningen af undersøgelsen. Et spændende aspekt af denne observerede fortykkelse er de implikationer, den har på den måde, vi opfatter aldersrelateret mental tilbagegang som uundgåelig eller i det mindste forventet. Netop de områder af den præfrontale cortex, der viste øget fortykkelse hos undersøgelsens meditatorer, er områder af hjernen, der har vist sig at være sårbare over for udtynding og tilsvarende nedsat mental funktion, efterhånden som vi bliver ældre. Om årsagen til fortykkelsen skyldes et øget antal neurale forbindelser eller større blodgennemstrømning til disse områder under meditation, "effekten ser ud til at vende den sædvanlige kortikale udtynding" (Phillips, par. 4), som ofte ses hos ældre. En af de mere interessante facetter af netop denne undersøgelse er deltagerne selv. Meditation undersøgelser udføres ofte på buddhistiske munke, omtalt som "de olympiske atleter af meditation” (Davidson qtd. i Cullen, afsnit 4). Lazars undersøgelsesdeltagere var ikke buddhistiske munke, men et udvalg af 20 gennemsnitlige mænd og kvinder fra Boston-området, som praktiserede meditation i 40 minutter om dagen i hele undersøgelsens varighed. Angivelsen af, at de gavnlige virkninger af meditation kræver ikke olympisk udholdenhed eller buddhistisk løfter at opnå har globale implikationer: de er potentielt tilgængelige for næsten alle.

Det inkluderer universitetsstuderende, ifølge en undersøgelse udført af Bruce O'Hara fra University of Kentucky. Tilfældigt udvalgte grupper af universitetsstuderende blev bedt om at "enten meditere, sov eller se tv” (Cullen, stk. 5), og deltag derefter i en psykomotorisk årvågenhedstest. Psykomotorisk årvågenhed refererer til ens evne til hurtigt og effektivt fysisk at reagere på en opfattet stimulus, i dette tilfælde at trykke på en knap, når studiedeltagere så et lys blinke på en skærm. De universitetsstuderende, der var blevet instrueret til meditere udkonkurrerede svellerne. Meditatorerne "præsterede 10 % bedre" (Cullen, par. 5), end da de testede uden at meditere først - "et stort spring, statistisk set" (O'Hara qtd. i Cullen, par. 5). De elever, der sov før testen klarede sig faktisk "betydeligt dårligere" (Cullen, stk. 5) end på deres tidligere test. (Ingen omtale af tv-seernes testresultater. Det er tilsyneladende meningen, at læserne skal drage deres egne konklusioner om de mentale fordele ved at se tv.) Disse resultater tyder på, at meditation kan have en genoprettende effekt på neurale forbindelser, meget på samme måde som søvn gør, men uden den medfølgende grogginess.

Faktisk konkluderede en nylig undersøgelse udført i Kina i år, at udøvere af en simpel form for meditation viste ikke bare forbedret opmærksomhed, en faktor i psykomotorisk årvågenhed, men også bedre autonom selvregulering end en kontrolgruppe, der i stedet dyrkede afspændingstræning. (Afslapningstræning involverer progressiv spænding og derefter afspænding af krop's forskellige muskelgrupper.) Deltagernes fysiologiske data, såvel som hjernescanninger, blev taget før, under og efter undersøgelsens fem dage. Meditatorerne "viste signifikant bedre fysiologiske reaktioner i hjertefrekvens, respiratorisk amplitude og frekvens, og hudkonduktansrespons... end afslapningsgruppen" (Tang, et al., par. 1) gjorde, både under og efter undersøgelsen. EEG-scanninger viste øget theta-aktivitet i den ventrale anterior cingulerede cortex, den region af hjernen, der er ansvarlig for nogle autonome funktioner, såsom hjertefrekvensvariabilitet (HRV). HRV refererer til hjertets lille stigning i hastighed ved indånding, og dets lille fald i hastighed ved udånding, mens man hviler. Jo sundere det autonome nervesystem (ANS) er, jo mere responsivt vil HRV være i overensstemmelse med åndedrættet. Efter de fem dage af undersøgelsen sluttede, viste scanninger af deltagerne, at meditation gruppe "viste bedre regulering af ANS... end afslapningsgruppen" (Tang, et al., par. 1), på grund af aktiviteten observeret i den forreste cingulerede cortex.

En anden undersøgelse, udført af Richard Davidson (fra tidligere reference) og en gruppe kolleger, fandt også, at en gruppe på 25 mediterendes immunsystemer fungerede mere effektivt end dem i en ikke-mediterende kontrolgruppe. I årevis teoretiserede det medicinske samfund, at "hjernen var lukket væk fra immunsystemets handlinger" ("Direct Route from Brain ..."). Nu viser lægevidenskaben, at hjernen og immunsystemet faktisk er forbundet. Immunsystemet og hypothalamus, den del af hjernen, der er ansvarlig for produktionen af ​​stresshormonet cortisol, ser ud til at fungere sammen. Jo mere kortisol produceret af hypothalamus, jo mere undertrykt bliver immunsystemet. Når immunceller møder store eller konstante mængder kortisol i blodbanen, tolker de det som, at hjernen "i det væsentlige fortæller dem at stoppe med at kæmpe" (Wein, afsnit 8). Stress i sig selv kan have en positiv effekt, hvis det tjener til at motivere, men overdreven eller kronisk stress ser ud til at deaktivere immunsystemet kemisk i en grad. Davidson-undersøgelsen lærte en gruppe deltagere at meditere over en otte ugers periode. Data indsamlet ved afslutningen af ​​de otte uger viste "stigninger i relativ venstresidet anterior aktivering, der er forbundet med reduktioner i angst og negativ effekt og stigninger i positiv affekt" (Davidson, et al.) i meditatorernes hjerner. Dette svarer til, hvad andre undersøgelser har bemærket. Forskellen i denne undersøgelse er, hvad der skete på dette tidspunkt. Ved afslutningen af ​​de otte uger meditation træning, blev begge grupper injiceret med en influenzavaccine. Ved opfølgning var der "betydelige stigninger i antistoffer[er]... blandt forsøgspersoner i meditation sammenlignet med dem i … kontrolgruppen” (Davidson, et al.). Interessant nok bemærkede forskere, at "størrelsen af ​​stigningen i venstre-sidet [hjerne] aktivering forudsagde størrelsen af ​​antistof [respons] på vaccinen" (Davidson, et al.). Med andre ord, jo gladere og mindre angste var meditatorerne direkte korreleret med, hvor meget mere effektivt deres immunsystemrespons var. Dette kan tyde på, at effekten af ​​højresidig frontal hjerneaktivitet, forbundet med angst og stress, er at stimulere hypothalamus til at producere større mængder kortisol og derved undertrykke immunsystemet. Udøvelsen af meditation flytter denne hjerneaktivitet fra højre frontallap til venstre, hvilket øger følelser af positiv karakter, såsom lykke, hvilket igen kan få hypothalamus til at producere mindre kortisol og derved øge effektiviteten af ​​immunsystemet.

Det ser ud til at være klart på dette tidspunkt meditation producerer i virkeligheden mange målbare, men alligevel uvurderlige fordele for den fysiske hjerne. Som denne korte prøve af undersøgelser har vist, har kun 20 til 40 minutters træning om dagen vist sig at øge følelsen af ​​velvære, mindske stress, maksimere funktionen af ​​forskellige autonome systemer og endda langsom, og muligvis vende, en vis alder. relateret mental forringelse, blandt andre fordele. Med alle disse fordele som udbyttet for en forholdsvis lille indsats, kunne man næsten konkludere, at ikke at meditere kan endda i det lange løb være en form for selvforsømmelse. Nok den bedste nyhed af alle: dette er blot det velsprogede spids af isbjerget. Dag for dag skrider medicinsk teknologi frem, hvilket giver os mulighed for at opdage endnu mere detaljerede oplysninger om de mystiske begivenheder, der sker i vores egen hjerne. Med alt det, der er blevet afsløret indtil videre, er videnskaben sikker på at undersøge virkningerne af mental træning på hjernen i de kommende år. I betragtning af hvad vi allerede ved, i betragtning af at vi lige er begyndt, hvor meget mere kan der være at opdage?

Works Nævnt

Begley, Sharon. "Scanninger af munkehjerner viser meditation ændrer struktur, funktion". The Wall Street Journal: Science Journal. 5. november 2004. University of Wisconsin. 14 juli 2009.

Hjerne og sundhed. Ed. Karen Shue. 2007. "Det grundlæggende i hjernebølger". 24 juli 2009.

Brain Health Puslespil. Copyright 2007 – 2009, "Fakta om den menneskelige hjerne". Wolfgang. Steven Looi. SBI. 28. juli 2009.

Cullen, Lisa T. "Sådan bliver du klogere, et åndedrag ad gangen: Forskere finder ud af, at meditation ikke kun reducerer stress, men også omformer hjernen". Tid. 167.3 (16. januar 2006): 93. Sundhedsreferencecenter Akademisk. Gale. Spokane Community College Library, Spokane, WA. 12 juli 2009.

Davidson, Richard J., Jon Kabat-Zinn, Jessica Schumacher, Melissa Rosenkranz, Daniel Muller, Saki F. Santorelli, Ferris Urbanowski, Anne Harrington, Katherine Bonus og John F. Sheridan. "Ændringer i hjerne og immunfunktion frembragt af Mindfulness Meditation". Psykosomatisk medicin: Journal of Biobehavioral Medicine. 27. december 2002. American Psychosomatic Society. 16. juli 2009.

"Direkte rute fra hjerne til immunsystem opdaget af videnskabsmænd". Medical News Today. 25. oktober 2007. 7. august 2009.

Kolata, Gina. "Ja, løb kan gøre dig høj". The New York Times. 27. marts 2008. 5. august 2009.

Park, Alice."Calming The Mind: Meditation er en ældgammel disciplin, men videnskabsmænd har først for nylig udviklet værktøjer, der er sofistikerede nok til at se, hvad der foregår i din hjerne, når du gør det". Tid 162.5 (4. august 2003): 52. Sundhedsreferencecenter Akademisk. Gale. Spokane Community College. 24 juli 2009

Phillips, Helen. "Hvordan livet former hjernebilledet: fra meditation til kost ændrer livserfaringer dybtgående hjernens struktur og forbindelse". New Scientist. 188.2527 (26. nov. 2005): 12(2). Sundhedsreferencecenter Akademisk. Gale. Spokane Community College. 24 juli 2009.

Tang, Yi-Yuan, Yinghua Ma, Yaxin Fan, Hongbo Feng, Junhong Wang, Shigang Feng, Qilin Lu, Bing Hua, Yao Lin, Jian Li, Ye Zhang, Yan Wang, Li Zhou og Ming Fan. "Interaktion mellem det centrale og det autonome nervesystem ændres af kortvarig meditation.(PSYKOLOGI: NEUROSCIENCE)(Forfatterabstrakt)(Rapport)". Proceedings fra National Academy of Sciences i USA. 106.22 (2. juni 2009): 8865(6). Sundhedsreferencecenter Akademisk. Gale. Spokane Community College. 24 juli 2009.

Wein, Harrison, Ph.D. "Stress og sygdom: nye perspektiver". NIH-ordet om sundhed. oktober 2000. 7. august 2009.