運動真的對大腦有好處嗎？

文 / 王半山 綜合報導

克勞迪婭·洛佩茲·略雷達CLAUDIA LOPEZ LLOREDA發表在《科學》(Science)的一篇<運動真的對大腦有好處嗎？>(Is exercise actually good for the brain?)指出，「新研究表明體力活動對認知的好處並不那麼明確」(New research suggests the cognitive benefits of physical activity are not so clear-cut)

運動可能對患有某些疾病的人有害

美國疾病控制與預防中心將運動視為「促進大腦健康」的一種方式，而世界衛生組織則建議每週約 2 小時的適度活動或 75 分鐘的劇烈活動可以幫助提高思維和記憶能力。但新的研究揭示了更為複雜的情況。最近的一篇文獻綜述表明，將運動與大腦健康聯繫起來的研究可能存在重要的局限性，包括樣本量較小。其他研究指出，沒有一種萬能的運動方法可以提高認知能力或預防與年齡相關的認知能力下降。還有一些人指出，運動實際上可能對患有某些疾病的人有害。這是我們所知道的最新情況。

將運動與改善大腦功能聯繫起來的科學是什麼？

許多研究將參與者自我報告的運動情況與認知測試得分相關聯，或者跟踪將參與者隨機分為運動組或保持久坐組的效果。他們通常發現一個人進行的體力活動越多，他們的認知能力就越好。這一結果適用於健康人、中風倖存者以及患有阿爾茨海默病等其他神經系統疾病的人。

今年早些時候發表的一項研究依靠遺傳數據來探索運動的影響。日內瓦大學運動科學家鮑里斯·謝瓦爾 (Boris Cheval) 領導的一個研究小組根據與或多或少體力活動相關的基因變異，對英國約 35 萬人進行了分組。研究人員在《科學報告》中得出結論，那些具有明顯的活躍遺傳傾向的人在一系列認知測試中也往往表現更好。

其他研究關注與年齡相關的認知能力下降。2 月發表在《神經病學、神經外科與精神病學雜誌》上的研究對 1400 多人進行了 30 年的跟踪研究，結果表明，更多的體力活動與69 歲時更好的認知表現相關。

但其他研究表明運動量很重要。1 月在《阿爾茨海默病研究與治療》雜誌上發表的一項隨機試驗表明，只有將體力活動增加至少 35% 的老年人認知能力才會有所改善。

人們認為運動如何作用於大腦？

科學家將運動的許多積極作用歸因於一種名為腦源性神經營養因子（BDNF）的蛋白質，這種分子可以保護神經元，被認為可以支持學習和記憶。不幸的是，BDNF 並不是一種「可以直接注入大腦」的分子，不列顛哥倫比亞大學的神經科學家特拉維斯·吉本斯 (Travis Gibbons) 說。「你可以期待看到很多好處，但你需要自己創造。」

吉本斯和其他人認為這可以通過運動來實現。一月份，他的團隊在《生理學雜誌》上報告稱，騎自行車增加了 12 名年輕健康成年人血液中的 BDNF 水平。這種 BDNF 的增強可以解釋其他研究人員在臨床試驗中進行運動的人中報告的更強的神經連接。

另一種可能性是，運動可以改善大腦的血液流動，研究人員在上個月發表在《大腦皮層》雜誌上的一項針對老年人適度有氧運動的研究中發現了這一點。更多的血流量可能會增加流向大腦的營養物質，從而提高認知能力。

格拉納達大學的神經科學家丹尼爾·薩納布里亞·盧塞納指出，運動還可以通過改善總體健康狀況來間接影響認知。「[運動]干預本身有很多組成部分，」他說，包括與他人社交和戶外活動，這些本身可能具有認知益處。

是什麼讓一些研究人員懷疑運動與認知之間的聯繫？

Sanabria Lucena 及其同事最近進行了一項「總體審查」，分析了 24 項現有的薈萃分析，其中又包含 109 項將健康人的運動與認知聯繫起來的隨機對照試驗。其中大多數都報告了積極的效果。但三月份發表在《自然人類行為》雜誌上的評論發現，許多原始研究都有局限性，包括參與者數量較少。

研究人員表示，另一個問題是，不同研究中的對照組的體力活動水平差異很大。這種差異導致關於運動對認知的影響大小的研究結果不一致。作者指出，該領域也可能存在發表積極結果的偏見。他們發現薈萃分析有其自身的局限性，例如未能納入所有相關已發表的研究。

薩納布里亞·盧塞納說，這些限制可能導致研究人員高估了運動對大腦的有益影響。25 年後，我們對運動與認知之間的因果關係了解多少？他問。「沒有什麼。」

該評論表明，「該領域大多數薈萃分析中報告的令人鼓舞的結果可能與特定的方法選擇以及在許多情況下這些薈萃分析的缺點更相關，而不是運動的真正效果，」阿米特·蘭皮特（Amit Lampit）說，墨爾本大學的臨床神經科學家，沒有參與這項工作。他補充說，這表明對於健康人來說，「運動並不是一種普遍有效的認知干預措施」。他自己的團隊最近在《神經病學雜誌》上發表了一篇論文，回顧了對亨廷頓舞蹈症患者的研究，亨廷頓舞蹈症是一種攻擊腦細胞的神經退行性疾​​病。結論是運動對這一人群認知功能的影響可能可以忽略不計。

「確實，在正式層面上，如果能有額外的因果關係證據就太好了，」Cheval 在談到新結果時說道。「但在我看來，基於所有證據，我們應該繼續考慮參加體育活動會改善你的認知功能。」

運動對某些群體有害嗎？

一些研究認為，對於患有或易患某些疾病的人來說，運動會導致較差的認知結果。例如，謝菲爾德大學心理學家 Pamela Shaw 和她的團隊研究了 2009 年至 2021 年間發表的關於運動與神經退行性疾​​病肌萎縮側索硬化症 (ALS) 之間關係的研究。他們的分析發表在上個月的《大腦》雜誌上，表明劇烈運動與ALS風險較高有關。

2021 年的一項研究調查了大約 10% 的 ALS 患者，他們的C9ORF72基因發生突變，C9ORF72 是 ALS 最常見的遺傳風險因素。在這一組中，較高的運動頻率與較早的疾病發病有關。肖說，原因尚不清楚，但對於一些已經存在 ALS 遺傳風險的人來說，劇烈的體力活動可能會「促使疾病顯現出來」。

在腦脊髓炎/慢性疲勞綜合症中，運動被認為可能會使症狀惡化，支持運動作為治療方法的早期試驗在該領域引起了爭議。同樣，一些醫生最初建議長新冠患者進行運動，但研究表明，體力活動會導致更加疲勞並惡化呼吸道症狀。

該領域的不確定性對於運動建議意味著什麼？

體育運動有益於心臟的證據足以讓科學家和醫生推薦將其作為預防心血管疾病和其他疾病的策略。儘管她在 ALS 患者中進行了研究，但 Shaw 表示，「我們不想阻止普通人運動身體。」

為了明確地將運動與大腦健康聯繫起來，「我們需要更多的研究、更好的實踐，或許還需要一種不同的方法，」薩納布里亞·盧塞納說。例如，他建議未來的研究長期跟踪參與者的認知。

「運動是健康的重要組成部分，」蘭皮特說。但當談到大腦健康時，他說，「我們未來的工作應該是找出它在哪些地方可以有效，哪些地方不能有效。」