鍛鍊如何有益於認知?

明尼蘇達大學公共衛生學院流行病學和社群衛生部門的教授大衛·R·雅各布斯和同一部門的研究員朱娜解釋說

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我們都知道鍛鍊可以改善我們的身體素質,但保持身材也可以增強我們的腦力。我們不太確定是如何做到的,但證據指向了幾種解釋。首先,為了維持正常的認知功能,大腦需要持續供應氧氣和其他化學物質,這些物質透過其豐富的血管輸送。體育鍛煉——甚至只是簡單的活動,如洗碗或吸塵——有助於營養豐富的血液在全身有效迴圈,並保持血管健康。鍛鍊增加了線粒體的產生——線粒體是細胞結構,負責產生和維持我們的能量——無論是在我們的肌肉還是大腦中,這可能解釋了我們經常在鍛鍊後體驗到的精神優勢。研究還表明,提高心率可以增強神經發生——成年人產生新腦細胞的能力。

無論機制如何,越來越多的證據表明身體健康和認知功能之間存在著密切的關係。在我們2014年發表在《神經病學》雜誌上的研究中,我們發現體育活動對認知表現具有廣泛而持久的影響。我們追蹤了2747名年齡在18歲至30歲之間的健康人士,為期25年。1985年,我們使用跑步機測試評估了他們的身體健康狀況:參與者在一個坡度每兩分鐘逐漸變陡的斜坡上行走。平均而言,他們行走了約10分鐘,達到每小時3.4英里的速度,坡度為18%(相當陡峭的山坡)。低表現者僅持續了七分鐘,而高表現者則持續了約13分鐘。2005年的第二次跑步機測試顯示,我們參與者的健康水平隨著年齡的增長而下降,正如預期的那樣,但在1985年身體狀況較好的人在20年後也更有可能保持健康。

然而,最終,我們想知道身體健康狀況可能如何影響中年人的思維敏銳度。因此,五年後,在2010年,我們對參與者進行了一系列認知測試,評估記憶力、處理速度和執行功能——衡量我們學習、推理和解決問題能力的標準。我們發現,1985年身體更健康的人在測試中的表現比身體較差的同齡人好大約10%,這是一個適度但重要的差異。資訊很明確:對於一般健康的人來說,定期鍛鍊可以終生增強大腦功能——而不僅僅是在鍛鍊後。


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SA Mind 第 27 卷 第 5 期本文最初以“鍛鍊如何有益於認知?”為標題發表在 SA Mind 第 27 卷 第 5 期 (), p. 72
doi:10.1038/scientificamericanmind0916-72a
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