ВИИТ и мозг подростков: изменения в мозге, но без явного улучшения когнитивных функций

Школьные ВИИТ могут улучшать физическую подготовленность подростков, но не показали надёжного улучшения исполнительных функций у здоровых подростков. В тщательно контролируемом школьном исследовании 2026 года 12 занятий общей продолжительностью 120 минут не улучшили ингибиторный контроль по тесту Струпа или результаты теста прокладывания маршрута у 16-летних, даже когда учащиеся достигали не менее 80% максимальной частоты сердечных сокращений. Этот результат очерчивает полезную границу вокруг ажиотажа: несколько интенсивных тренировок не дают когнитивного преимущества.

Однако шесть месяцев школьных ВИИТ изменили метаболиты в левом гиппокампе у старших подростков с более низким уровнем физической подготовки. Этот результат не доказывает, что ВИИТ делают подростков умнее, а более крупное исследование не выявило улучшения рабочей памяти. Но он показывает, что мозг может реагировать ещё до того, как стандартный когнитивный тест обнаружит практически значимое различие.

Двенадцать подтверждённых занятий ВИИТ не улучшили исполнительные функции

В кластерном рандомизированном исследовании Alexandrino и соавторов 2026 года около 200 здоровых подростков со средним возрастом 16 лет выполняли 10-минутные занятия ВИИТ дважды в неделю в течение шести недель. Исследователи отслеживали интенсивность в реальном времени с помощью мониторов Polar H10 и ориентировались на уровень не менее 80% от максимальной частоты сердечных сокращений. Вмешательство включало 12 занятий ВИИТ общей продолжительностью 120 минут.

По сравнению с контрольным условием ВИИТ не привели к значимому улучшению ингибиторного контроля в тесте Струпа или исполнительных функций по результатам частей A и B теста прокладывания маршрута. Интенсивность была не просто прописана в плане занятия — её контролировали. Более правдоподобное объяснение связано с дозой: шесть недель и 120 минут могут быть ниже порога, необходимого для измеримых изменений этих показателей.

Тем не менее это исследование не позволяет исключить небольшой положительный эффект. Его статистическая мощность была рассчитана на выявление эффектов не менее d=0,53. Если истинный эффект у здоровых подростков находится примерно в диапазоне d=0,2–0,35, исследование имело мало возможностей его обнаружить. Нулевой результат означает, что исследование не выявило эффекта; он не доказывает отсутствия небольшого эффекта.

Сигнал в гиппокампе без улучшения рабочей памяти

Наиболее интригующие данные о мозге подростков получены в исследовании Valkenborghs и соавторов 2022 года. В рандомизированном подисследовании с применением магнитно-резонансной спектроскопии 56 старших подростков с более низким уровнем физической подготовки получали либо шесть месяцев школьных ВИИТ (30 участников), либо контрольные условия (26 участников). После вмешательства в группе ВИИТ отмечалось статистически значимое повышение N-ацетиласпартата, или NAA, и суммы глутамата и глутамина, или Glx, в левом гиппокампе. В правом гиппокампе значимых изменений не выявили, как и для креатина, холина или мио-инозитола.

NAA концентрируется в нейронах и обычно интерпретируется как маркер, связанный с жизнеспособностью нейронов, целостностью аксонов и миелинизацией. Glx отражает пул глутамата и глутамина и связан с возбуждающей нейротрансмиссией и клеточным метаболизмом. Эти сдвиги согласуются с гипотезами о физических упражнениях, передаче сигналов BDNF и нейропластичности. Они не доказывают нейрогенез, усиление синапсов или последующее когнитивное преимущество. Биомаркеры — это подсказки, а не итоговая оценка.

То же направление исследований не выявило значимого улучшения рабочей памяти в общей выборке подростков. Это расхождение имеет значение. Метаболизм гиппокампа может изменяться раньше, чем поведение; стандартные когнитивные задания могут не уловить скромный эффект; либо изменения метаболитов могут не переходить в значимое когнитивное изменение. Это было первое педиатрическое экспериментальное МРС-исследование влияния физических упражнений на гиппокамп; его выборка была небольшой, состояла из подростков с более низким уровнем физической подготовки, а левосторонние результаты остались необъяснёнными. Прежде чем делать масштабные заявления о перестройке мозга подростков, необходимы повторные исследования.

Крупнейшее прагматическое исследование также не выявило когнитивной пользы

Исследование Fit to Study проверяло, что происходит, когда интенсивная физическая активность переносится из тщательно контролируемого исследования в обычную школьную жизнь. В него включили 18 261 подростка в возрасте от 12 до 13 лет из 104 школ Великобритании. Школы проводили 10-месячное вмешательство с интенсивной физической активностью в рамках обычных занятий физкультурой; 52 школы вошли в группу вмешательства и 52 — в контрольную группу.

Исследование не выявило значимого улучшения исполнительных функций, психического здоровья или успеваемости по математике. Кардиореспираторная выносливость улучшилась через шесть месяцев, но через 12 месяцев различие уже не было значимым. Это не показывает, что интенсивные упражнения не могут влиять на когнитивные функции. Это показывает, что в масштабах системы данная программа, проводившаяся учителями, не обеспечила обнаружимой пользы для поведения.

Фактическую интенсивность не отслеживали индивидуально, поэтому исследователи не могли установить, достигали ли учащиеся предписанной интенсивности последовательно. Динамика физической подготовленности указывает на то, что со временем проведение вмешательства могло ослабнуть, но не определяет точную причину. Вторичные исходы исследования также были зарегистрированы ретроспективно. Даже с учётом этих оговорок его масштаб придаёт существенный вес нулевым результатам по когнитивным функциям.

Наилучшие данные по школьным исходам имеются для комбинированных тренировок

ВИИТ могут действовать иначе, когда входят в состав более широкой тренировочной программы. В 12-недельном рандомизированном школьном исследовании с участием 60 подростков мужского пола Yang и соавторы 2025 года сравнили сочетание ВИИТ и непрерывной тренировки умеренной интенсивности, или MICT, с одной лишь MICT. Комбинированная программа привела к значимо более выраженному улучшению физической подготовленности, успеваемости и показателей тревоги, чем одна MICT. Например, жизненная ёмкость лёгких увеличилась на 10,30 мЛ/кг в группе комбинированных тренировок против 3,18 мЛ/кг при одной MICT (P=0,03).

Успеваемость — реальный школьный исход, но это не тот же показатель, что исполнительные функции в тесте Струпа или задании на рабочую память. В исследование также вошли только подростки мужского пола, поэтому оно не позволяет ответить, столь же хорошо ли эта программа работает у девочек или в классах смешанного состава. Тем не менее оно даёт наиболее непосредственно полезные рандомизированные данные для школ, стремящихся получить преимущества помимо физической подготовленности: сочетать высокую интенсивность с длительной работой умеренной интенсивности, а не рассматривать ВИИТ как самостоятельное когнитивное вмешательство.

Кому вмешательство приносит пользу, может быть не менее важно, чем сам протокол

Различия между популяциями помогают объяснить, почему широкие заголовки о ВИИТ и когнитивных функциях часто выходят за пределы имеющихся данных. В остром перекрёстном исследовании среди девочек-подростков с субпороговой депрессией Yuan и соавторы 2025 года обнаружили, что одно занятие ВИИТ улучшало рабочую память и эмоциональное состояние сильнее, чем сопоставимое занятие MICT. Это значимый результат для подростков, уязвимых к нарушениям настроения, но он не позволяет установить долгосрочные преимущества в здоровых школьных популяциях.

Аналогично, метаанализ 20 рандомизированных исследований 2024 года сообщил о суммарном эффекте ВИИТ на исполнительные функции примерно SMD=0,38, однако средний возраст участников составлял 35,20 года при стандартном отклонении 24,04 года; лишь пять исследований включали детей или подростков в возрасте от 8 до 20 лет. Liu и соавторы 2024 года не представили суммарную оценку, специфичную для подростков. У пожилых людей и людей с когнитивными нарушениями когнитивный ответ на ВИИТ часто бывает более выраженным, как обобщено в исследовании Zhang и соавторов 2025 года. Поэтому оценка для смешанной по возрасту выборки плохо прогнозирует результаты у когнитивно здоровых подростков.

Дети также могут отличаться от подростков. Рандомизированное исследование 2025 года с использованием функциональной ближней инфракрасной спектроскопии у детей 9 и 10 лет выявило более выраженное улучшение исполнительных функций и иной характер активации префронтальной коры после ВИИТ, чем после MICT. Это исследование подтверждает биологическую правдоподобность, но дети до пубертата не могут служить заменой подросткам в возрасте от 12 до 17 лет.

Чего школы могут обоснованно ожидать

Имеющиеся данные подтверждают пользу школьных ВИИТ для физической подготовленности, связанной со здоровьем. Педиатрический систематический обзор и метаанализ, посвящённый школам, выявил улучшение показателей физической подготовленности, как обобщено в исследовании Duncombe и соавторов 2022 года. Данные также подтверждают, что 12-недельная программа ВИИТ плюс MICT лучше, чем одна MICT, для физической подготовленности, успеваемости и тревоги в конкретно изученной популяции: подростков мужского пола.

У здоровых подростков одни лишь ВИИТ пока не продемонстрировали надёжного улучшения исполнительных функций или ингибиторного контроля. Шесть месяцев ВИИТ дали ранний сигнал изменения метаболитов гиппокампа в одном небольшом исследовании, но в общей выборке за ним не последовали поведенческие изменения.

Школам не следует представлять 10-минутное интервальное занятие как кратчайший путь к лучшим оценкам или более устойчивому вниманию. Его можно предлагать как эффективную по времени физическую активность, использовать более длительную программу со смешанной интенсивностью, когда важны успеваемость и тревога, и контролировать проведение вмешательства, если интенсивность входит в его состав. Остаётся неясным вопрос дозы: современные исследования предлагают нулевой поведенческий результат после 12 занятий, шестимесячный нейрохимический сигнал без улучшения рабочей памяти и нулевой поведенческий результат в масштабном 10-месячном исследовании. Ни одно из них не описывает кривую «доза—ответ», необходимую для определения надёжного когнитивного порога.