慢跑让你更聪明

了不断改进自己的脑,人类做出过无穷的尝试:听音乐、吃核桃、玩填字游戏、服用营养液……然而,科学家们最近发现了简单有效的方法:跑步
早在十几年,全球的神经学家和生理学家就开始寻找运动跟智力之间的联系。最近几个月,终于有人拿出了确凿的证据,证明

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了不断改进自己的脑,人类做出过无穷的尝试:听音乐、吃核桃、玩填字游戏、服用营养液……然而,科学家们最近发现了简单有效的方法:跑步

证明神经元形成能清除旧有记忆
海马神经元据国外媒体报道,日本科学家11月13日在《细胞》杂志上发表研究文章称,新生脑细胞能破坏大脑海马区的脑细胞之间的联系。海马区是脑部和学习及记忆有关的区域。科学家表示,清除大脑旧有记忆能够为学习新知识提供空间。加拿大多伦多病患儿童医院神经科学家保罗-弗兰科兰表示,此前已经有科研人员提出神经元的形成能够清除旧有记忆的观点,但是日本科学家在《细胞》杂志发表的文章是首个找到证据证明这一观点的研究。上个世纪50年代,科学家发现大脑中的海马区在存储信息的过程中扮演着至关重要的角色,如果切除掉海马区,那么以前的记忆就会一同消失。科学家已经知道记忆最初在大脑海马区形成,而后转移到大脑其他区域长期保存。海马体主要负责学习和记忆,日常生活中的短期记忆都储存在海马体中,如果一个记忆片段,比如一个电话号码或者一个人在短时间内被重复提及的话海马体就会将其转存入大脑皮层,成为永久记忆。在一段时间内,记忆在海马区和脑部其他区域共存。不过科学家仍未了解的是,经过数月或数年后记忆是如何被从海马区清除的?海马区的神经细胞如何把信息固定下来?日本富山大学神经学家井口薰和他的同事利用辐射和其他基因方法,阻止老鼠脑部神经元形成。这些老鼠被置于特别的笼子内,科学家训练它们对轻微的电击感到恐惧。科学家发现,这些老鼠只能依赖海马区唤回恐惧记忆。而对比组老鼠,大脑神经元的形成并未受到阻滞,它们能够跳过海马区从脑部长期储存中找回恐惧记忆。科研人员还发现,通过一些有助于神经元形成的运动,老鼠的旧有记忆从海马区被清除的速度加快。不过井口薰表示,研究结果并不意味着新生神经元在大脑形成新记忆方面不必要。科研人员还探讨了神经元形成在学习和记忆中的作用。海马区是成年人大脑中形成新神经元的两个区域之一。此前的研究认为,新生神经元能够加固记忆电路。但是日本科学家的最新研究却推翻了这一观点,新神经元削弱甚至破坏海马区为旧有记忆编码的脑细胞之间的联系。井口薰说:我们的发现并没有否认神经元形成在获得记忆方面的重要作用。海马区神经元形成不但能清除旧记忆,还能获得新记忆。从本质上讲,新神经元通过防止海马区被大量旧记忆塞满而形成新记忆。更多阅读《连线》相关报道《细胞》发表论文摘要

早在十几年,全球的神经学家和生理学家就开始寻找运动跟智力之间的联系。最近几个月,终于有人拿出了确凿的证据,证明运动能加强和巩固大脑,让其对抗自然的萎缩,并增强认知的灵活性。

跑步轮的秘密

新发现先是通过动物实验证明的。在生物学界,给动物居住的“高端住宅”通常叫做“丰富型环境”(Enrichedenvironments),指在其笼内添加一些用来游乐或隐避的设施、玩具等,从而增进动物的健康和福利。科学家们早就开始观察小白鼠在环境里的智力变化,但一直没有太精确的发现,直到有个科研小组盯上了一个特别的东西:跑步轮。

美国伊利诺伊州大学的心理学家罗德斯是这个小组的领头人。2011年,他和同事们将小白鼠分成四组进行实验:

第一组住在童话般的笼子里,每天吃坚果、水果和奶酪,食物都用香味水和肉桂调过味,睡在彩色的塑料床上,玩的是彩虹色的球、隧道、镜子和跷跷板;第二组拥有第一组的所有福利,另外加了一个跑步轮;第三组住的笼子空空如也,没有装饰,没有玩具,每天吃的是味如嚼蜡的粗粮;第四组呢,跟第三组的待遇差不,唯一的优待是多了个跑步轮。

每组小白鼠入住前都接受过一系列的认知测试,再被注入一种特殊物质,使研究者可以追踪它们的大脑结构变化。然后,小白鼠们该吃的吃,该玩的玩,不然就在空笼子里闲晃荡。几个月后,罗德斯给小白鼠们进行了跟之前同样的测验,并检查了它们的脑组织。结果非常有趣:

不论玩具和设施多么好玩,吃的东西多么有滋有味,单纯享受这些的老鼠们的智力并没有什么提高。“只有一个东西起了作用,”罗德斯发现,“就是跑步轮。”只要是在跑步轮上锻炼过的老鼠,不管它生活的环境丰富还是贫乏,它的大脑都健康,在测试中的表现也有着显著提高。“没错,前两组老鼠玩得很开心,吃得也很开心,整天都待在有设施的那些区域不肯走。但是,除非它们进行了跑步锻炼,否则并不会变得更聪明。”

锻炼与大脑

为什么锻炼对大脑有这么神奇的作用呢?

首先,大脑跟所有器官和肌肉一样,是一种组织,它的机能会随着年龄和利用不充分而渐渐退化。从二十几岁开始,大部分人的大脑海马区每年会萎缩约1%,这部分跟记忆力和某些学习能力是密切相关的。

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