科学家研究发现：四肢发达 但是头脑不简单

　　体育锻炼除了可以练出肌肉和预防心血管疾病外，还可以提高智力，而且为人类对抗老年痴呆症提供了希望

　　据美国媒体报道，最近有不少科学研究证明，运动可以让人更聪明。就在上周，在一份突破性的研究报告中，研究者宣称他们成功地使人类大脑长出了新的神经细胞——数十年来，科学界都认为这是不可能的事。

而研究者达到目的的方法很简单，就是让参与研究的志愿者坚持进行3个月的有氧运动。在另外一个研究中，科学家发现，剧烈运动能促使老化的神经细胞形成密集的连接网，让大脑更快、更有效地工作。此外，已经有科研成果表明，体力活动能够预防或延迟老年痴呆症、儿童多动症及其他一些认知障碍疾病的发病。这些研究都表明，无论一个人的年龄有多大，强健的、经常运动的身体都有助于大脑的发达和活跃。案例

　　网球名将布雷克——哈佛高材生

　　提起黑人帅哥詹姆士·布雷克（上图），除了一度压倒罗迪克成为美国头号男单和两战全胜赢得“纳达尔克星”之名，广为人知的还有他的前哈佛学生的身份。

　　布雷克在哈佛主修经济学，原本打算进入商学院深造。但是他读完大二后，1999年从校队转为职业选手，现在更成为了美国网球的支柱人物，甚至赢得了“小阿加西”的外号。据报道，哈佛的学位一直是布雷克挂念的事情之一，坦言退役后的优先选择之一就是：再回哈佛读两年书，拿到学位。

　　虽然还没有确切证据，但科学家们一直认为，“学者运动员”应是大量存在的。哈佛大学的精神病学家约翰·瑞提表示，早在古希腊时期，人们就提出了“学者运动员”的概念，认为“身体健康和知识几乎一样重要”。很久以前，西方研究者中就流传着一种观念：有氧健身运动有助于心脏输送更多血液至身体各处——包括大脑，更多的血液意味着更多的含氧量，这么一来脑细胞就能获得更好的发展。研究

　　“四肢发达，头脑简单”对于查尔斯·希尔曼来说从来不是事实。希尔曼是美国伊利诺伊大学的神经学和运动机能学教授，过去读大学时曾是运动员。现在，他每周仍然会坚持打4次酷爱的冰球。希尔曼发现，每个学期，他课上的那些来自大学女子越野队的学生成绩都很好。于是，希尔曼开始思考，在“肌肉”和“智力”之间是否存在着必然联系，长期坚持体育锻炼是否不仅锻炼了身体也锻炼了脑力？

　　为此，希尔曼和同事进行了一项研究，调查259名伊利诺伊州小学生的身体质量指数和仰卧起坐表现，再与每个人的数学和阅读成绩进行对比。结果发现，身体最为结实的学生成绩最好。希尔曼得出的结论是，运动可能会提高学生的智力。

　　运动提高重要蛋白质的浓度

　　但是现在，借助大脑扫描工具和发展成熟的生物化学技术，科学家可以详细地了解运动给智力带来的复杂影响。在运动时，二头肌或者四头肌的每一次伸缩都会释放出一种叫做IGF-1的蛋白质。IGF-1可以随着血流进入到大脑中。在那里，IGF-1的作用就像人体神经传递素工厂的工头，负责指挥某些化合物的生产，其中包括一种叫做BDNF的大脑神经营养因子。瑞提将这种成分称为“大脑的奇迹生长”，它可以刺激、促进几乎所有的高级思想活动。

　　经过有规律的锻炼，人体可以提高BDNF的浓度，大脑神经细胞会开始生长分枝，彼此之间连接并形成新的通路。而BDNF浓度提高的过程就是人学习知识的基础：大脑细胞间连接的改变意味着大脑掌握了一个新的事件或者能力，并且将之储存起来以备日后之需。大脑的BDNF浓度越高人就越容易掌握新的知识。

　　运动催生新的神经细胞

　　大部分成年人体内的BDNF含量是稳定的。但是随着年龄增大，他们的神经细胞会逐渐地开始衰亡。直到上世纪90年代中期，科学家仍然认为这种衰亡的过程是永久的，大脑无法再生产新细胞来取代死掉的细胞。但是过去10年来这方面的动物试验有了新进展，显示出大脑中某些部分的“神经形成”可以很容易地通过运动来激发。

　　就在上周，登载在《美国国家科学院院刊》上的一篇文章首次提出，在人类身上也有类似的发现。在志愿者坚持锻炼3个月后，他们的脑部都有新的神经细胞开始生长，那些心血管系统最健康的人出现的新神经细胞也最多。这个现象很可能就是因为BDNF发挥了作用，让人体干细胞生长为发育完好的神经细胞。

　　参与上述研究的专家斯科特·斯莫尔和佛瑞德·盖奇发现，这些新细胞都是出现在唯一一个区域：海马体的齿状脑回（大脑内控制学习和记忆的区域）。这个区域位于颞叶下方，帮助人们记住人的面孔和姓名。海马体对BDNF特别敏感，而运动看起来可以让海马体“恢复青春”。

　　运动需要持之以恒

　　此外，还有研究发现，运动员们拥有更多的星细胞（指神经组织的神经胶质细胞）。在经常运动的人体内，连神经传递素的含量都会比普通人要高。瑞提教授说：“多巴胺、复合胺、降肾上腺素——在运动过后这些化合物的含量都会提高。因此体育锻炼有助于一个人注意力集中和镇静——这个效果就相当于服用了少量的百忧解（抗抑郁药）或者利他林（中枢兴奋药）。”

　　“神经形成”的过程需要运动数周才能激发，但是运动带来的许多效果都是立即见效的。希尔曼教授表示，如果你刚刚踩了半个小时的脚踏车，那么“在48分钟内”你的大脑状态都会特别好。但是，这种效果都是短暂的。就跟控制体重一样，智力上的保健工作也需要持之以恒。美国伊利诺伊州大学的心理学家威廉·格里诺表示，新的神经细胞以及细胞之间的新连接都能持续数年，但是如果一个月不运动，“星细胞就会重新萎缩，然后神经细胞的功能也会退化。”

　　1.运动提高智力，对孩子更有效

　　对于正在发育中的孩子来说，运动带来的这种智力发展的确比成年人更持久有效。美国乔治亚州立大学的体育学教授菲尔·汤普洛斯基说，运动能促使儿童的海马体发生变化。目前，已经有许多父母改用体育运动的方式代替服药，来治疗患有多动症的孩子。

　　运动对孩子的好处还不止这些。儿童的大脑额叶直到20岁才会发育完全，因此他们需要大脑其他部分的帮助才能完成一些思想和行为——包括学习。在希尔曼教授对三年级和五年级的小学生的研究中，他发现运动不仅能提高孩子们的执行能力，而且还能促进数学、逻辑、阅读等等能力的发展。汤普洛斯基教授说：“儿童大脑中有许多组织都在发育中，特别是额叶。因此我们不能将所有的进步都归结于海马体功能的发展，运动对于儿童大脑其他区域有何影响，目前还没有人知道。”

　　鉴于这些研究成果，美国许多教育工作者目前正在极力推动公立学校加强对体育教育的重视。上个月，美国肯塔基州议会通过了一项议案，强制要求八年级以上的学生每天上半小时的体育课。

　　2.运动可以预防老年痴呆症

　　美国《新闻周刊》报道称，如果孩子们能从小培养对体育锻炼的爱好，他们长大、衰老后就可能避免患上老年痴呆症。老年问题专家戈麦斯·皮尼拉表示，美国人懒散的生活作风可能正是老年痴呆症患病率居高不下的原因。他表示，运动在人类进化过程中发挥着重要作用，不运动，“我们的大脑就不会听从命令”，就会出错。早期研究认为，每周坚持数次锻炼的人比经常坐着不动的人患上老年痴呆症的几率低、或是患病年龄有所推迟。

　　目前的争论焦点在于，对于已经患上老年痴呆症的人，运动能否减缓病情恶化的速度。专家认为，患病之后再开始运动已经太迟了，大脑的损伤已经形成。

　　不过，最新的动物试验显示，如果一只患有类似老年痴呆症状的老鼠经常地在转盘上跑步，那么它在记忆力测试中的表现会更好。

　　此外，还有一个需要科学家解决的问题就是，如果运动员的平均智力水平高于普通人，那么为何真正的“学者运动员”却不多见呢？希尔曼教授表示，这个问题更应该从常识方面来回答：有些学校的教育模式让年轻运动员在求知方面变懒了。专家

　　运动产生快乐 导致工作高效

　　有过运动经验的人都发现，只要一运动，就会无缘无故快乐起来。

　　对此，中山大学附属第二医院的张立伐教授告诉记者，运动能使人感觉舒服的原因主要有三；首当其冲就是运动直接刺激人的交感神经系统，从而可分泌大量的兴奋性神经递质，而正是这些神经递质作用于人体可使人在运动后感觉无比的畅快。

　　其次，运动完为何感觉人变轻松？因为它在润物细无声地帮你大量排毒。张立伐介绍，运动能加快人体新陈代谢，促进汗液、尿液的排泄，而这些排泄的汗液、尿液可把人体内的部分毒素和废物排出体外，少了这些毒素和废物，人自然感觉轻松、舒服。

　　运动完总是胃口也变得十分好，这对于不少人来说也是运动附带来的“美妙”之一。原来，运动后人体的血液循环加快，增加人体能量的消耗，刺激消化，让人逐渐产生饥饿感，对于长年高热量饮食但少运动的白领一族来说是必不可少的。

　　研究发现，当人在运动时，血液中的脑内啡分泌量会大量增加，如此一来，疼痛会被解除、精神会变愉悦、心情也会更加开朗。同时，睡眠品质随之而提升，工作自然会更有效率、生活也自然有活力。

　　中山大学附属第二医院南院陈志辽副教授则补充认为，当人处于运动状态时，氧气的吸入量会增大，体内的血液循环会加快，血液运载着大量的氧分子飞速流到身体各个部位，一方面既能及时为运动的器官补充“能量”，另一方面充足的氧可保证器官持续、高效地工作；同时，运动加速人的新陈代谢，促进内分泌的进行，分泌大量的激素，所以，适量的运动后人会感觉精神焕发，精力充沛。