2012年3月5日 星期一

運動健腦,日本有新證

有朋友最近把住所重新裝修了,他問我,在家裡安裝一台跑步機好不好?朋友一向生意繁忙,不大注意運動;不久前,身體出了點問題,緊急做了手術。朋友知道得多做運動了,盡量抽時間步行,於是又想到在家裡安放一台步行/跑步機。

這自然沒有什麼不好的,能在家裡想步行就步行,想跑步就跑步,又方便又省時間。運動是身的鍜練,也是心的鍜練,能在大自然裡做當然更好。由於生活緊張,如今很多體育運動已搬到室內進行,室內運動場各區都有,健身室自然更是室內的了。不管怎樣,生命在於運動,多點運動總是好的。

約兩個星期前讀到一篇有關的文章,很值得介紹一下。那是《紐約時報》上的
How Exercise Fuels the Brain (運動怎樣給大腦加油)

運動可以加強記憶,已得到實驗證明,這裡也介紹過。可是有關的機制是怎樣發生的,科學家仍然所知不多。

所有運動都不只是體力運動,必然也涉到腦力運動,因為身體的每個動作如何進行,都要求有關的筋肌、器官作出協調,身體不同的感覺系統要為此作出複雜的配合。為此作出指揮的是大腦。大腦要為此做大量工作,自然需要補給養分。但最到最近,科學家仍弄不清楚,在運動中,神經元(neuron)是怎樣取得養分補給的。

日本科學最近在這方面有了新發現,他們通過對白老鼠的研究,知道大腦的神經細胞在運動時有獨特的方法去給自己加油。更重要的是,實驗顯示神經元得到的加油不但有利於運動本身,還有利於長遠的思考和記憶。

科學家早就知道,大腦是個要不斷加油的器官,它的神經元要不斷「吃東西」,吃的是葡萄糖,即血糖,一種碳水化合物,主要靠不斷輸送到來的血液補充。對於大腦健康,任何血糖都無比重要。大約十年前,科學家發現了血糖的新來源,原來大腦裡一種特殊的細胞星型膠質細胞(astrocytes)含有小量血糖。

神經元不會自己儲存能量,餓了怎麼辦?在實驗室的培養皿中可以看到,這時,星型膠質細胞會通過複雜的生理程序,把本身儲存的血糖分解為可以讓神經元輕易燃燒的養分排放出去,讓神經元吸收,維持能量水平。

這只是在培養皿裡的發現,大腦如何在實際環境中應用儲存的能量,則一直無法進行研究,原因是血糖的新陳代謝很快,一出現就立即被消耗掉,無法及時進行測量。日本的最新研究,是在老鼠身上進行了測量。

他們發明了新方法,以高能量的微波照射,瞬間測定星型膠質細胞內外的血糖水平,保存多少,消耗多少。

他們以兩組老鼠做實驗,一組要跑旋轉輪,另一組不用跑,以測定運動後大腦消耗了多少血糖,並在去年一月就在《生理學學報》(The Journal of Physiology)上發表了報告。他們發現持續運動會大量消耗大腦裡的血糖,大腦內涉及思考、記憶和身體移動機制的額葉皮層和海馬區,消耗量最大。

在上個月的《生理學學報》上,他們的進一步研究報告更有趣,他們不僅在老鼠進行一次運動後做測量,還在進行四個月運動後做測量。

老鼠做一次運動後,經過休息,可以進食。測量發現,補充的養分直接跑到大腦去,不但補充了消耗掉的養分,而且大大增加了分量,額葉皮層和海馬區的星型膠質細胞的血糖水平都增加了六成,獲得「高額額外補償」。其他地區則輕微增加。

不過,如果老鼠不做運動,血糖水平會在24小時內回復到正常水平。若繼續運動,例如那些連續四星期保持運動量的老鼠,「高額額外補償」水平就成為新的正常水平。這水平是否會永遠持續,似乎未得到研究證明。

過去的研究已證明運動可以加強記憶,而新研究發現運動後大腦控制記憶的區域獲得加強,可以推想,運動就是這樣加強記憶的。到現在,這樣的研究還不能在人體進行。

你要等到人體研究證明人做運動同樣可以加強大腦,才去多做運動,還是馬上做運動去?
**
《紐約時報》文章:

沒有留言:

張貼留言