身体只要动起来，就能增长脑细胞、缓解衰老 | 《运动改造大脑》
本文来源于：《运动改造大脑》 浙江科学技术出版社 2023年5月出版
作者：[美]约翰·瑞迪 埃里克·哈格曼
导读
运动是最接近“灵丹妙药”的东西，它带来的益处不仅是释放压力、减轻肌肉张力或增加内啡肽（endorphine），强健肌肉和增强心肺功能只是运动最基本的作用，运动最关键的作用是强健或改善大脑。
2012年，美国精神病学会（American Psychiatric Association）将运动纳为情绪障碍的治疗方法之一。运动能够减轻并预防一系列认知障碍，包括帕金森氏病、阿尔茨海默病、焦虑症、恐惧症、抑郁症、注意力缺陷障碍、成瘾行为（包括游戏成瘾）等。在治疗轻度和中度抑郁与无助感方面，运动的效果和抗抑郁药一样好。
这本书奠定了作者瑞迪教授在大脑-运动关系领域的领袖地位。出版五年来，本书重印了16次，并推动了多个国家体育教育改革，敦促人们通过运动达到巅峰绩效和良好的心理健康水平。
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约翰·瑞迪John Ratey
美国杰出的作家、评论家，《纽约时报》专栏作家，著有畅销书《社会动物》《天堂里的波波族》等。
埃里克·哈格曼Eric Hagerman
美国《户外杂志》《大众科学》杂志编辑
01
运动可以破解压力的困局
▲ 图片来源：Caroline Péron
压力是身体平衡状态的一个威胁，一种对适应的要求。从椅子上站起来和失业这两件事的压力都能激活身体和和大脑中相同的神经传导部位。
同样，学习英语、初次会晤、锻炼肌肉都会对你的大脑产生要求，这一切都是压力的形式。压力是必需的，没有好坏。
压力让我们动起来，让身体和大脑做好准备应对挑战，这是人类经过几百万年进化而成的。
压力让你专注，也让你上瘾
如果你曾面对过一次令人紧张的公开演讲，你就会经历心跳加剧、口干舌燥的境况。你的肌肉和大脑变得僵硬，你失去所有随机应变和发挥长处的机会。无论你是用目光逼视一头狮子，还是一名不安静的观众，身体对此的反应本质上是相同的。
压力让大脑进入戒备状态，注意力缺陷患者必须受到压力才能集中注意力，给人以压力成瘾者的印象。人们学会做事拖拉，一直到迫在眉睫之际，压力打开去甲肾上腺素和多巴胺的闸门，人们才会坐下来认真做事。
对压力的需要还解释了为什么注意力缺陷多动障碍患者有时候似乎是自我折磨。当一切都很好时，他们需要挑起事端，在潜意识里找到一种创造危机的方法。
发生大火时，人们会忘记紧急出口的位置，那条记忆的回路被中断了。压力太大时，我们失去了形成无关记忆的能力，而且我们也可能无法恢复曾经有过的记忆。
超负荷的压力会损毁神经元。所以消防演习是为了让那些神经回路更牢固，从而强化记忆。
而锻炼的重要之处在于它能促进我们肌肉和神经元的恢复过程。它不但使我们的身体和大脑更强健、更有恢复力，还使我们更能迎接未来的挑战，才思更敏捷以及适应力更强。
侵害效应：过量的压力
尽管压力可以铭刻下与生存有关的重要记忆，可是巨大压力蚕食的也正是这个刻录记忆的系统。库欣综合征是一种内分泌腺的机能障碍，它导致体内充满大量的皮质醇。
它的症状与慢性压力的症状离奇地相似：
❍ 上腹部增肥，肌肉组织被分解，产生不必要的葡萄糖、脂肪；
❍ 抑制胰岛素，可能患有糖尿病；
❍ 惊恐发作，出现焦虑、抑郁以及增加心脏病发作的风险。
慢性压力在海马体内横行霸道：剪去神经元的树突，杀死神经元，阻止神经新生。
压力变得无处不在，我们开始产生一种无缘无故的担忧，这种担忧又转变成一种焦虑。每件事似乎都成了压力的导火索，这使感知产生了扭曲，继而引发更多的压力。
当你遭受慢性压力的折磨时，你已经没有能力把眼前的情形与已有的记忆相比较，也根本想不起可以用跳绳来缓解压力或找朋友谈心，更无法意识到这并不是世界末日。
逐渐地，大脑越来越难产生积极和现实性的想法，最终大脑内的化学反应都变成焦虑和抑郁。
人应对压力的方式极大地影响了压力对我们身体和头脑的所作所为。因此，从某种程度上说，慢性压力是许多问题的根源，这一事实是个极为重要的信息。
运动：阻断大脑压力反馈回路的推手
运动优化大脑的作用发生在运动后。
除了提升“战斗或逃跑”反应的阈值之外，运动还触发了细胞恢复过程。同时，运动提高了细胞间的能量生产效率，以便在不增加有毒氧化压力的情况下，使神经元有机会满足能量需求。
假如身体没有感受到压力，那么大脑会认为也许它也可以放松下来。久而久之，有规律的运动增加了心血管系统的功效，同时降低了血压。通过运动，你得到了一种征服感和自信心。
当你逐渐认识到自己具备控制压力的能力而不用依靠被动应对机制的时候，就是你增强了“摆脱压力”的能力。有些人可以通过跳绳抑制大脑对压力的情绪反应，并阻止大脑接受压力的失控行为。
压力和久坐不动是现代生活的一对孪生特征，它们会引发关节炎、慢性疲劳综合征、纤维肌痛以及其他自身免疫性疾病。
研究表明，运动减少压力，从而提高了员工的工作效率。运动后，工作更顺利，更少有压力感。
我们比人类祖先活动的时间更少，只会使问题更加严重。只要记住，我们受到的压力越大，就更需要用运动来保持大脑的顺利运行。
02
运动让大脑知道，
焦虑是一种认知错误
▲ 图片来源：Caroline Péron
在应激反应中，焦虑是对某一时刻发生威胁的一种自然反应。临床实验证明运动与某些治疗焦虑和抑郁的药物一样有效。
焦虑：糟糕表现的元凶
当你面对一场即将到来的演讲或酝酿一次与老板的争执时，焦虑可以提高你的注意力，有利于你应对挑战。如果你为不存在的威胁而焦灼不安，那么此刻你将处于焦虑的状态中。
焦虑症压迫着你的意识，使你的大脑失去了洞察力，让你无法正常思考。每年大约有4000万美国人患有焦虑症，占到美国总人口的18%。
患有广泛性焦虑症的人容易对正常环境产生焦虑反应，就好像他们真的处于危险之中，比如害怕自己影子的胆小鬼或者感觉威胁无处不在的忧虑者。
最常见的特定恐惧症大概要算社交恐惧症了，我把它看成是日常交流中的焦虑表现。在美国有1500万人患有社交恐惧症，它严重影响了人们的生活质量。
你可能会因为某个无关的理由而心跳加剧、呼吸急促，而且当你察觉到这种生理兴奋时，这种意识足以激起一种焦虑或恐惧状态。一旦你感觉正在失控，那么你就真的会失去自我控制。
当我们处于这种状态时，我们开始预感每件事都会成为一个灾难，于是竭力回避每件事，结果我们的世界逐渐缩小。
运动让大脑走出焦虑陷阱
南密西西比大学（University of Southern Mississippi）的一项对照实验证明，高强度运动减少了广泛性焦虑症患者对焦虑生理症状的担心。
其原理是：当我们在运动的背景下增加心率和呼吸时，我们知道这时的生理信号肯定不会引发焦虑发作。
我们逐渐喜欢身体被激发起来的感觉。久而久之，你教会大脑懂得：这些症状并不总意味着厄运当头，而且你能够活下去；你正在重新规划认知上的错误。
运动中断了传向大脑的焦虑循环。运动还产生了有镇静作用的化学反应。一旦我们患上某种焦虑症，大脑就不断给我们输出会产生焦虑的记忆，迫使我们生活在恐惧中。
这意味着，你要避免任何可能引发下一个恐惧经历的事情。你在情感上倒退成胎儿般的蜷缩姿态。
几十年来，医学常识建议恐惧症患者应该避免运动。原因很可能是，他们觉得运动时的心率加快、血压升高、呼吸急促的生理表现就像焦虑的症状。但绝大多数患者得到了与此相反的效果。研究证实，运动可以缓解焦虑。
每个人在遇到焦虑时最初的本能都是逃避，就像一只困在笼子里的老鼠。但积极行动的效果正好与之相反，我们进行认知的重建，用我们的身体来治愈我们的大脑。运动是我们应对每天生活中各种焦虑形式的简易方法，它对身体和大脑都十分有效。
它是如何发挥作用的呢？它分散注意力，缓解肌肉紧张，增加大脑资源，提高恢复能力，让你自由。任何一种焦虑症都像是一个陷阱。与之相反，行动起来、外出探险克服困境也是一种治疗手段。运动吧！
反击计划：找人一起运动
实际上，绝大部分慢性焦虑者最希望的是：不再焦虑。运动可以帮助他们朝这个目标前进。
药物提供即刻的安全感，而运动则直接作用于焦虑的根源。不管你是患某种明确的焦虑症还是感到焦虑，运动就是你给自己的处方，这对儿童来说尤为重要。
与某个人一起运动，这个办法适用于任何有恐慌感的人。它提供了一种安全感，但就算有另一个人在旁，运动也会立刻增加他体内的血清素。
运动强度显得尤为重要，因为有证据表明，只有剧烈运动才能降低对焦虑的生理觉醒的敏感度。
你的生活改变得越多，你与这个世界的联系就越多，你就更有可能永久地忘却焦虑。有氧运动与瑜伽相结合，还提供了审视观察自我所必需的镇静，而不必把所有的情感能量耗费在打不垮的目标上。
03
运动戒瘾：拿回自己的主动权
▲ 图片来源：Caroline Péron
现在，科学家把赌博、购物狂，甚至过度嗜吃这类行为都冠以相同的生物学名词来描述，而这些名词过去常用于解释滥用药物的行为。这些行为的共同特征是奖励系统失控，有些人先天如此，而有些人是后天形成的。
瘾君子并不是享乐主义者
成瘾（addiction）是患者对药物产生了生理上依赖，与习惯的根本区别在于停药后产生戒断症状。它包括生理成瘾与心理成瘾，许多毒品的生理依赖治愈后，心瘾仍无法去除。成瘾者有全面的机能障碍，这影响到生活的每个方面，比如家庭、情绪和工作。戒瘾，就好像身体和大脑的核心处突然出现了一个空洞。
所有让人上瘾的东西，比如酒精、咖啡因、尼古丁、毒品、性、甜食、赌博、电子游戏、购物、疯狂地生活，都增加伏核内的多巴胺。伏核曾被视为快感中枢，它刺激成瘾者时时刻刻想着必须寻找快乐。
但把成瘾者完全当成是享乐主义者的观点并不正确。没有人喜欢上瘾。就成瘾者而言，他们有时候会做出错误的选择，但更多时候是无法克制这种自发的行为。
用运动戒断，摆脱成瘾习惯
2004年，伦敦的一项研究证明，即使是10分钟的运动也能减少酗酒者的成瘾行为。从生物学角度看，戒瘾让身体进入到生存模式中。你突然放弃饮酒，就好像猛然关上多巴胺的笼头。戒瘾产生的强烈不适感只会持续几天，但大脑系统的敏感性会持续更长时间。对吸烟者而言，只要5分钟的高强度运动就能产生有益的效果。运动之所以能抑制抽烟的欲望，是因为它除了平稳增加多巴胺的数量之外，还减少焦虑、紧张和压力感。
如果说运动对大脑的作用就像某些毒品，那么你可能会疑惑，运动是否具有成瘾性呢？我也一直在思考这个问题，简短答案：是，但你不必担心。只有极少数的人因为运动成瘾而面临风险，其中最突出的是厌食症女孩和躯体变形障碍（body dysmorphic disorder）患者。即使运动变成了一种嗜好，也没有任何值得担忧的地方。许多人正是这样，用运动替代了成瘾，他们建立起有规律的生活方式，而这种有益的生活方式取代了彻底沉迷于毒品的嗜好。
研究人员把自律描述成一种如同体力般的资源，它有时会耗尽但却能修整如新。本质上，这种能力使用得越多，它就会变得越强大。运动显然让我们的自律能力达到了最佳状态。
拿回主动权：让大脑开启运动模式
如果你有成瘾行为的趋势，那么养成某种固定的运动习惯则是至关重要的事。当然，需要多少运动量要依照运动习惯的强度而定。不过，假如你想根除成瘾性的话，那么最起码要进行每周5天、每天30分钟高强度的有氧运动。
同时，你一定要注意不能运动过度，而且从长期的角度看，你必须寻找某种你会长期坚持的运动项目。你选择的运动种类越多，就越有可能与运动相伴一生。
如果你还没有养成运动的习惯，那么参加健身会所或找一个私人教练肯定对你有帮助，因为钱是一种强大的激励手段。
如果你对一种食物成瘾，那么尝试绕着街区快走或跳几分钟的跳绳，甚至来一组30个跳跃伸展动作，反正任何能迅速让你忘却食物快感的事情都可以。
建议把运动作为控制饮食习惯的方法，听上去可能太容易了。不过记住这一点很重要：运动的益处不仅仅在于消耗身体内的卡路里。运动期间产生的多巴胺会与受体结合，由此钝化成瘾的欲望。
运动不一定能治愈成瘾性，但它是我所知道的唯一同时自上而下和自下而上发挥作用的治疗方式。它重新给大脑设置了绕开成瘾模式的新路线，同时抑制住那种强烈欲望。试试吧，说不定你会对运动上瘾哦！
04
运动抗衰，预防大脑退化
▲ 图片来源：Caroline Péron
科学家已经发现：运动对大脑有不可思议的影响力。吸烟、不活动以及不健康饮食极易引发身体老化，也毁坏大脑。
而跑步即可降低血压、强健心脏，同时也预防了脑内毛细血管的塌陷或破裂，以及由此引发的脑中风。举重在预防骨质疏松的同时，还能使营养树突的生长因子释放。
认知衰退：别让你的心智字典萎缩
慢慢变老是不可避免的事。随着我们慢慢变老，细胞逐渐失去了适应压力的能力。大约在40岁到70岁之间，平均每10年我们就会损失平均5%的脑容量。但肯定有办法改变老化到来的时间和程度。
老化首先表现在很小的事情上，你越来越难想起曾经耳熟能详的人和事物。每个人都有过这样的时刻：某些词到了嘴边，却无论如何说不出来。这种轻度认知障碍并不一定会加重，但如果继续不受控制的话，它很可能恶化。
神经学家阿瑟·克雷默的研究发现：运动不仅能预防大脑的损坏，还能逆转与老化有关的细胞退化，大脑又多出两到三年的时间来做大量的事情。
情绪的衰退：别让生命热情凋谢
有些人上了年纪后脾气会变坏，这并不奇怪。人们失去工作、爱情、生活动力时就会这样。这时，抑郁症冒出来了，它是一个严重的问题，它对海马体有破坏作用，会增加老年性痴呆症风险。
运动在预防抑郁症复发方面的效果甚至超过了药物左洛复，它对老年人尤为重要的影响是，它可以重新恢复因老化而减少的多巴胺。多巴胺是奖励系统和动机系统主要的信号传递者。
对老年人来说，无动于衷会变成一个特征化的特点。挑战可以增强我们的适应力，所以它很重要。运动是挑战自我和大脑极为有效的方式，如果你能和其他人一起运动或到户外活动，收效会更大。
长期以来，长寿而多彩生活的处方并没有改变，健康生活的三大法宝一直都是：节食、运动和保持活跃思维。
当人们逐渐认识到生活方式能够延长他们的健康时，不仅能使他们长寿，更能让他们的生活富有质量时，他们更有可能会选择运动。强健心血管系统功能、调节能量、减肥、提高压力阈值、改善情绪、增强免疫系统都是运动对衰老进程的改变。
运动：持之以恒就对了
我建议60岁以上的人每天都要运动，但是要让运动成为一种乐趣而不是任务。使用心率监测仪是一个好主意。它能持续监测你的运动过程，这既是一种激励，又能树立你的信心。用220减去你的年龄，能得出你自己理论上的最大心率。然后用这个数字来计算你应该做多大的运动量。
你应该从四个方面来制订一个整体计划：有氧能力、力量、平衡能力以及柔韧性。提升有氧能力可以每周锻炼4天，时间在30分钟到1小时之间，保持最大心率的60%~65%。
走路就可完全达到这个强度，不过尽可能和某个朋友一起在户外行走。提升力量可以每周进行两次举重或阻力器械锻炼。提升平衡能力和柔韧性可以每周进行两次30分钟左右的平衡和柔韧性锻炼。
心智运动方面我的建议是，不断挑战你的头脑。许多研究都表明，你所受到的教育越多，就更有可能保持你的认知能力，以预防痴呆症。不过这也不一定和学历有关，那些没有进入大学的人依然保持着对周围世界浓厚的兴趣。
人际接触对大脑是天生的挑战，任何需要你与其他人联系的事情都有助于你活得更健康、更长寿。社交能力与死亡率之间有密切的反比关系。
新奇的体验向大脑提出了更多的要求，而且积累了大脑的平衡能力。你得到了更多的优质营养肥料、更多的神经连接、更多的神经元和更多的机会。
05
大脑训练计划塑造你的大脑
▲ 图片来源：Caroline Péron
我希望你完全迷恋上运动。我一直竭力要证明的观点是，对优化大脑功能来说，运动是唯一最有效的工具。这个观点是根据我收集的数百篇研究论文而得出的。
体能越好，大脑越有复原力
从人体运动学专家到流行病学专家都已反复证实了，你的体能越好，大脑的功能就越好。在常规运动中加入一些复杂的运动动作（比如有氧舞蹈或格斗术）是很重要的。
当人们问我，应该做多少运动才对大脑有效，我给出的最好建议是：先健身，然后不断自我挑战。体能得到了增强，大脑也会随之改善。
我们需要运用我们的耐力代谢系统来保持大脑始终处于最佳状态。我认为最佳建议是：遵循我们祖先的惯例，每天行走和慢跑、每周长跑几次，然后时不时地进行追逐猎物似的疾速奔跑。
如果你从未运动过，我觉得最好从行走开始。用走楼梯代替乘电梯；把车停在停车场最里面；午餐时间绕着写字楼散散步。
每周6天进行45分钟至1小时某种形式的有氧运动。其中有4天应该进行1小时左右的中等强度运动，而另外两天应该进行45分钟左右高强度运动。
总之，我建议每周用6小时的时间健脑。那只需占用你清醒时间的5%。
步行、慢跑、快跑
如果你以最大心率55%~65%的强度开始每天步行1小时，那么你在这个时限内的行走距离自然而然就会增加，你的体型也能逐渐得到改善。行走会让你产生更想要投入到周围世界中的感觉。不久之后，你甚至会越走越远。你不但会充满更多的活力和精力、减少消极态度，还会有更强的控制感。
中等强度运动可以是慢跑，即保持最大心率的65%~75%，你的身体由单纯燃烧脂肪转变成燃烧脂肪和葡萄糖，这种压力让肌肉组织产生微小损伤。
你身体和大脑内的所有细胞将处于不断的损伤和修复中，新陈代谢的需要会逐渐增强这种反应，还能释放肾上腺素到血液中，免疫系统变得更加强大，抵御从感冒到癌症之类的一切疾病。
保持最大心率75%~90%的高强度运动快跑时，你的身体进入到一个全面展开的应急状态，而且这是一种可以承受的强大反应。身体的代谢方式从有氧转变成无氧，肌肉进入到一种缺氧状态。
如果你想要经常性地挑战自我，那么在一次高强度运动的中间，要用多次短时疾跑突破阈值。当你接近最大心率，尤其是进入到无氧状态时，脑垂体就会分泌出人体生长激素（HGH）。
HGH被长寿人群称为“青春之泉”，它燃烧腹部脂肪、让肌肉纤维有序层叠，同时增大脑容量。研究人员相信，它还可以逆转老化引起的脑容量流失。
迈出第一步，让自己动起来
大约有1/2的人开始一个新锻炼计划后，会在6个月到1年之内放弃。这并不令人惊讶，最可能的一个原因是，人们常常一开始就进行高强度运动。别忘了运动本身就是一个压力因素。
养成运动习惯的最好方法之一，就是加入运动小组。社交互动的刺激让你的神经元开始产生前所未有的冲动，既难以捉摸又具有挑战性，不但能令人满足还让人感到愉快。毫无疑问，身体的弹性很重要，但保持头脑的灵活性同样重要。
我们的确天生就会跑，天生会为了长途采集食物及狩猎花费大量时间和储存能量，这些需求一定还潜伏在那里。
但是我们无须像实验室老鼠那样不停奔跑，你可以走上跑步机或加入长跑小组，或与朋友一起训练，这都是很有效的推动力。
先迈出第一步，然后逐步养成习惯、增加挑战。运动的魅力在于，你做得越多，你就相信自己会做得越多。
结语
▲ 图片来源：Caroline Péron
事实上，我们正处于营养过度导致的死亡和逐步毁灭大脑的危险中。即使在医学领域，我们也逐渐看到人们正开始认真看待运动。
本书并不是在谈论跑步者的欣快感这种模糊的概念，它会具体说明身体活动为什么以及如何对我们的思考和感受方式起到至关重要的作用。
同时还将解释运动如何促使大脑的学习功能区域开始工作，如何影响情绪、焦虑和注意力，如何预防压力以及如何逆转大脑中某些老化因素的影响，如何帮助女性避免有时因激素变化而引起的紊乱。
神经科学为我们提供了证据，那些已感受到运动强健大脑的人给了我们鼓舞。希望书中所谈到的一切，能激励你背起运动包；能让你在体育场上度过光阴。
从你的基因到你的情绪，从你的身体到你的头脑，无一不渴望过上活跃的生活。你生来就是运动的，当你动起来后，就会充满激情。
- END -
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