骑行和跑步有助于强化大脑

　　一项在老鼠身上进行的引人注目的新研究表明，某些形式的运动可能比其他的更能有效健脑。这是科学家们首次将不同类型的运动——跑步、力量训练和高强度间歇训练——对神经系统的影响进行头对头(head-to-head)比较。结果令人惊讶：想要促进大脑的长期健康，剧烈运动可能并非最佳选择。

　　正如我经常指出的，运动可以改变大脑的结构和功能。动物和人体研究都表明，一般而言，体育活动可以增加脑容量，并可减少与衰老有关的脑部白质和灰质孔洞的数量和大小。

　　或许最为引起共鸣的是，运动还可以有效地增强成年人的神经发生，即在已经发育成熟的脑部生成新的脑细胞。在动物研究中，动物在跑轮或跑步机上慢跑后，海马新生神经元的数量可达一直不运动的对照组的两倍甚至三倍，而海马正是学习和记忆的关键脑区。科学家认为，运动对人体海马也会产生类似的影响。

　　既往的这些关于运动和神经发生的研究多集中在长跑这种运动形式上，这很容易理解。实验室养的啮齿类动物都懂得该如何奔跑。然而，其他形式的运动是否也能促进神经发生仍属未知。随着力量训练和高强度间歇训练等锻炼形式日益普及，人们对这一问题的兴趣也与日俱增。

　　于是，在这项本月发表在《生理学杂志》(The Journal of Physiology)上的新研究中，芬兰于韦斯屈莱大学(University of Jyvaskyla)和其他机构的研究人员收集了一大群成年雄性大鼠，并给它们注射了一种可以标记新生脑细胞的物质，然后将其分为数组，让它们分别进行不同的运动项目，另外还设置了一组保持不运动的动物作为对照组。

　　一些动物的笼子里安置了跑轮，供它们随意跑动。大多数大鼠每天都会适度地慢跑个几英里，只是具体里程各有不同。

　　另一些大鼠开始进行抗阻力训练，即让大鼠在尾部拴着微小重物的情况下爬墙。

　　还有一些大鼠接受高强度间歇训练。该方案先将大鼠置于微型跑步机上，让它们以非常急促的步伐做3分钟冲刺跑，随后慢慢走上2分钟，再将前述过程重复两遍，总共跑步15分钟。

　　锻炼持续七周后，研究人员用显微镜检查了每只动物海马中的脑组织。

　　他们发现，动物的神经发生水平因其从事运动的种类不同而存在明显差异。

　　在跑轮上慢跑的大鼠表现出强大的神经发生水平。它们的海马组织充满了新生神经元，数量远远超过了不运动的那些动物。实验期间大鼠的跑步距离越长，脑中的新生细胞越多。

　　完成高强度间歇训练的动物脑中的新生神经元虽然比不运动的动物略多，但远少于长跑的同类。

　　而接受力量训练的大鼠虽然在实验结束时比开始时强壮得多，但神经发生却没有明显的增强。它们的海马组织看起来跟那些从来没有运动过的同类没什么差别。

　　当然，老鼠跟人毕竟是两码事。但这些研究结果确实引人深思。该研究的负责人、于韦斯屈莱大学的研究员米丽娅姆•诺基亚(Miriam Nokia)说，这表明：“持续的有氧运动对人类的脑健康可能也最为有益。”

　　目前尚不清楚为什么长跑促进神经发生的效果远优于其他锻炼，但诺基亚博士和同事们推测，长跑刺激了已知可调节神经发生的特殊物质——脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,B.D.N.F.)的释放。动物跑的里程越多，就会有越多的B.D.N.F.产生。

　　另一方面，虽然力量训练对肌肉健康极其有利，但如前所述，它对身体的B.D.N.F.水平影响不大，诺基亚博士指出，这就解释了为什么该研究中它未能促进神经发生。

　　至于高强度间歇训练，其对大脑的潜在效益可能被它本身的强度削弱了，诺基亚博士说道。因专注度的不同，这种运动带来的生理压力大于中速跑步，也更容易造成疲劳，而“压力会减少成熟海马的神经发生”，她说。

　　然而，这些结果并不代表只有跑步和类似的中等强度的耐力锻炼才能强化大脑，诺基亚博士说。这些活动促进海马神经发生的效果最好。但力量训练和高强度间歇训练也可能会引发脑部其他部位发生不同类型的改变。例如，它们可能会促进血管增生，或在脑细胞之间或大脑不同部位之间建立新的连接等。