哈佛權威腦科學家20年研究：大腦罷工，情緒低落，做這件事最管用！

美國前總統老布希在學生時代是耶魯大學棒球隊的隊長；

奧巴馬曾經率領所在高中的籃球隊贏得夏威夷州冠軍；

普京是俄羅斯聖彼得堡市的柔道冠軍，由他培養的學生成為世界柔道冠軍；

就連新上任的美國總統特朗普，愛吃垃圾食品，身材有些發福，也是體育高手，大學期間擔任校橄欖球隊的主力。

作為傑出領袖，他們不僅擁有睿智的大腦，而與此同時，他們也具備強健的體魄。

哈佛大學醫學院教授約翰·瑞迪歷經二十餘年，揭開運動、大腦、心理健康之間的神秘聯繫。

約翰·瑞迪

約翰·瑞迪是哈佛大學醫學院教授，國際公認的神經精神醫學領域專家，1997年被評為「美國最佳醫生」，他宣稱：四肢發達的人，頭腦並不簡單，因為鍛煉身體的同時，也在鍛煉大腦，運動可以改造大腦。

1

關於大腦

越動越多的腦細胞

人腦由1000億個神經元組成，神經元之間通過樹狀分支上的「葉片」，即突觸的相互接觸而建立連接，以傳遞錯綜複雜的信息。

突觸：神經元之間通信的特異性接頭

在解釋運動如何改造大腦之前，有必要先了解以下兩組概念：

神經遞質

腦內信息傳遞的媒介，其中一組對大腦傳遞信號過程起到調節作用，包括血清素（5-HT）、去甲腎上腺素（NE）和多巴胺（DA）。儘管產生它們的神經細胞只佔到大腦千億細胞的1%，但這些「調節器」卻發揮著舉重若輕的影響力。

其中，血清素控制著情緒，就像是「大腦警察」，困擾現代人良久的抑鬱症、焦慮症、強迫症等神經症，究其根源，就在於血清素分泌失控。

去甲腎上腺素關乎注意力和認知力。多巴胺影響學習能力、滿足感和注意力。

腦源性神經營養因子（BDNF）

被比喻為「大腦的優質營養肥料」，可增加突觸可塑性，促進神經元細胞再生，進而建立和保養神經細胞迴路，也就是大腦自身的基本結構。

研究表明，運動從三個層面提高學習能力：

首先，運動完善思維模式，以提高警覺力、注意力和驅動力。

不知道你有沒有這樣的經歷：心情鬱結的時候，索性什麼都不想，到外面跑上幾圈，回來之後神清氣爽，再想想煩惱的事情，實在不值一提。

運動能夠改善情緒，調節和優化大腦功能，秘訣就在於運動提高了神經遞質的水平，使大腦中的神經遞質和其他化學物質之間達到平衡。

其次，運動讓神經細胞準備就緒，促使它們相互連接起來，這是連通新信息的細胞基礎。

還記得前面提到的腦源性神經營養因子嗎？實際上，科學家對其從發現到重視，也就是近二十多年的事情。

1990年，BDNF被發現，極大地改變了人們對大腦中神經細胞相互聯繫的看法。實驗顯示，往培養皿內的神經細胞上撒些BDNF，細胞就會自發地形成新的分支。作為大腦內合成的蛋白質，BDNF促成了突觸和神經的可塑性。

運動會促進腦內BDNF水平大幅度提高，這就好比為大腦施肥，吸收養分的腦細胞連結由此變得枝繁葉茂，大腦就是這樣「長大」的。

第三，運動激發海馬體的幹細胞分化成新的神經細胞。

既然連接神經元的突觸具有可塑性，那麼神經元本身呢？上世紀末，科學家證明神經元就像身體其他細胞一樣，正在分裂和增殖，其中，成體哺乳動物腦內的海馬區域終身擁有神經元幹細胞。

經過解剖，運動的老鼠海馬體中新幹細胞的數量是不運動的老鼠的兩倍。

運動產生大量的神經元。

不過這些新生的神經元幹細胞，還要經歷一個發育過程才能變成神經細胞，加入到神經網路而發揮作用。

在這個過程中，環境優化的刺激，比如學習、社交，有助於神經元的存活；腦源性神經營養因子（BDNF）則再度發力，激活體內激素，協同促進幹細胞分化。

「神經新生」被認為是腦科學史上最大的發現之一，而運動能夠誘發「神經新生」，繼而為大腦製造出替換零件（新的神經元細胞）。

2

關於情緒

運動是最佳的藥丸

不知道從什麼時候開始，精神類疾患開始大顯神威，從多見於兒童的注意力缺陷多動障礙，到起始於青春期的強迫症，再到好發於中年人的抑鬱症，多少人深陷其中難以自拔。

不過，當你了解到心理問題可以用生物學來解釋，情緒障礙實際上是腦迴路出了問題時，或許就不會再感到內疚和無助，而是決意奮起，做些什麼。

腦科學研究表明，心理異常，實際上是基於大腦生理生化功能障礙，產生的對客觀現實的歪曲反映。

比如，抑鬱症很可能是由於去甲腎上腺素、多巴胺、血清素三種神經遞質的不足而造成的。

隨著年齡的增長，神經遞質的缺乏或失衡，神經網路的減少，腦細胞的減少，都可能成為心理精神疾病的罪魁禍首。為此，多少人訴諸藥物甚至成癮，療效卻差強人意。

至今，醫學已經證實，在治療輕度和中度抑鬱與無助感方面，運動的效果和抗抑鬱葯一樣好，而且無任何副作用。

因為人腦運行遵守的是一套複雜而又微妙的機制，神經遞質的任何失衡和偏差，都會引發震動。對此，運動的妙處就在於調動人體自身的力量，把各種化學物質微調至平衡的最佳狀態。

3

關重塑大腦

什麼樣的運動計劃最有效？

美國，伊利諾伊州，內珀維爾203學區，內珀維爾中央高中。

早晨7點10分，一群高中生經過一番熱身，踏上學校操場的跑道，這裡要進行的是1600米長跑。

因為在第一節文化課之前，內珀維爾中央高中的體育課被稱為「零點體育課」。

當胖妞米歇爾氣喘吁吁地邁過終點線的時候，她得到了一個A，和率先跑完全程的長跑運動員傑克得分一樣。

原來，所有學生必須佩戴心率表，根據上面顯示的數據，而不是誰最先衝到終點打分。

盡全力比跑得快更重要。

「零點體育課」全新的評價理念，完全顛覆了以往更快、更高、更強的打分標準。

與此同時，內珀維爾中央高中的學業水平獲得大幅提升，明顯超越其他同類學校。

在每四年舉辦一次的TIMSS測試中（由國際教育成就評價協會發起和組織的評測，是國際上衡量學生數學和科學水平的標杆），內珀維爾中央高中學生分別在科學和數學領域取得世界第1和第6的超常發揮；相比之下，全美學生的平均成績在國際上的排名分別為第18位和第19位。

在瑞迪教授看來，風靡美國的「零點體育課」至少帶來兩點啟示：

第一，什麼時間運動，對大腦的效果最好？

2007年德國科學家發現，和運動前相比，人們在運動後學習辭彙的速度提高了20%。

運動優化大腦的作用發生在運動後。

因為一旦運動結束，血液幾乎立刻迴流至大腦，這時如果有需要敏銳思維和複雜分析的事情，正是注意力集中的最佳時刻。

研究表明，運動帶來的有益效果至少能持續6周，僅一次運動的「後勁」就可持續1-1.5小時。

前文中提到，運動產生大量神經元幹細胞，而環境優化的刺激則有助於其存活與分化，並最終加入到神經網路中。

放到「零點體育課」的環境下，就是一大早的體育課為一整天的學習打下基礎，向大腦提供學習所需的最佳工具——神經元幹細胞；而後的文化課學習刺激並促使新生的神經細胞連接到神經網路中。

至此，這批「可塑之才」終於榮膺為腦迴路的正式成員。

正因為此，「零點體育課」又被稱為「學習準備型體育課」。按照這樣的規律，以後遇到下午的考試，不妨在午飯前先來一場運動熱身。

第二，速度快 ≠ 身體健康。

事實上，在健身非競技運動中，起決定性作用的是有沒有真的動起來。

那麼，多大的運動量才夠呢？醫學界對此尚無定論。不過，遵循人類祖先的腳步，有氧運動顯然是最靠譜的選擇：堅持每天行走和慢跑，每周長跑幾次，時不時地進行追逐獵物似的急速奔跑。

來自美國疾病預防控制中心和美國運動醫學會的建議是，每周至少5天進行30分鐘中等強度的有氧運動。

在有氧運動中，心率成為衡量運動強度的標準，目前學界普遍認為：

最大心率 = 220 - 實際年齡

低強度運動：最大心率的55% - 65%，常見運動如步行；

中強度運動：最大心率的65% - 75%，常見運動如慢跑；

高強度運動：最大心率的75% - 90%，常見運動如快跑。

此外，在具體的運動項目上，有氧運動和複雜活動分別對大腦產生有益影響，作用互補。

因而除了跑步，你還可以做做瑜伽、打打太極、練練杠鈴，多多益善。

其中，有氧運動能增強神經遞質、建立新的血管來輸送生長因子，促使新細胞的生成。

而在強化和拓展神經網路的過程中，複雜活動調動起身體的所有元素投入使用，一邊活動筋骨，一邊開動腦筋，活動越複雜，對大腦的刺激越大，腦神經之間的連接也就越豐富和發達。

同樣的道理，和小夥伴一起活動，或者到戶外去運動，大腦受到的刺激多，效果就比一個人在健身房的跑步機上悶頭訓練要好。

總之，把肢體鍛煉和心智鍛煉結合起來，大腦一定會變得棒棒噠。

《腦力升級手冊》

作者:[美] 約翰·瑞迪 埃里克·哈格曼 著丨湛廬文化·浙江人民出版社

—END—

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！