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研究表明運動可以提高記憶力

責任編輯:紫報 許嬌雅

眾所周知的是,日常鍛煉不僅對身體健康有積極作用,而且對記憶和認知能力也有積極作用。 如果您有朋友和家人每天進行鍛煉,您會發現他們非常聰明以及有活力。

瑞士日內瓦大學的神經科學家最近在期刊《科學報告》中發表了運動後記憶改善的機制。 通過運動能激活出一種名為「內源性大麻素」的化學物質,它能改變記憶和學習很重要的「大腦海馬」神經元之間的信號傳遞能力,並且它的形狀根據刺激的量而變化和適應。

腦內藥物「內源性大麻素」的功效

日內瓦大學醫學院基礎神經科學中,研究該項指標的教授索菲·施瓦茨解釋說:「運動與記憶之間的關係是什麼?這就是我們想了解的。」

迄今為止的研究表明,運動影響記憶的機制很大程度上與體內產生的「內源性大麻素」有關。 許多跑馬拉松和騎自行車的人都稱,這種化學分子會引起欣快感或跑步者的興奮感。

內源性大麻素在血液中循環,很容易穿過血腦屏障,並與特殊的細胞受體結合,引發欣快感。該分子是記憶處理的關鍵。 它也與大腦中的海馬受體結合,」施瓦茨解釋說。

血腦屏障是一種功能,例如大腦安全性,可以防止血液中的有害物質進入大腦。 例如大腦不需要的物質,許多細菌,大蛋白等無法通過,藥物(例如抗抑鬱藥,酒精,咖啡因等)可以通過。 體內產生的內源性大麻素很容易穿過血腦屏障,直接作用於大腦。

在這項研究中,記憶「新運動技能」的能力正在通過實驗進行測試。 我們的日常動作是一系列運動技能,例如「帶食物到嘴里」,「綁鞋帶」,「打字」,「在智能手機上玩遊戲」等這種小朋友都會的事情,也有高級的。

在學習新運動時,我們執行「顯式學習」,即我們有意識地用頭部學習步驟1至10;而「隱式學習」,即我們進行有意識和無意識的學習。 在學習新的運動技能時,活躍的大腦部分是「 Kaiba」電路(對記憶很重要)和「 stripe」(對運動功能很重要)。

那麼,在運動中增加的內源性大麻素如何作用於記憶運動的大腦部分?

劇烈運動後更有效地改善記憶力

該研究小組與15名年輕,健康,慣用右手的男人一起工作,他們沒有專門進行日常鍛煉,以調查運動對運動學習的影響。經過三個體育鍛煉,進行了一項記憶力測試。

在中等強度的自行車運動30分鐘(最大心率70%),劇烈的自行車運動15分鐘(最大心率80%)或不運動之後,每次就診進行一次運動和記憶力測試。

運動後的記憶實驗如下:四個點在屏幕上彼此相鄰放置,並且有四個物理按鈕分別與對象前面的每個點相對應。每次屏幕上的一個點變成星星時,他們必須盡快按下相應的按鈕。

他們在這里學習的動作是將預先安排的模式(按一次按鈕12次的順序)重復10次。記憶模式後,可以更快地按下按鈕,當然這種模式因熟練度而異。

研究小組Blanca Marine Bosch解釋說:「例如,這與盡快學習鍵盤打字非常相似。」 「研究表明,經過激烈的運動後,他們的表現有了顯著改善。」

此外,研究小組還通過功能磁共振功能成像(fMRI)觀察了大腦的活動是如何變化的,並進行了血液測試以測量內源性大麻素的水平。從fMRI中發現,個體「打字」越快,參與記憶的「海壩」和參與運動的「尾狀核(紋狀體的一部分)」就被激活得越多。另外,血液中的一種內源性大麻素之一anandamide的水平會隨著運動強度的增加而增加。

Anandamide參與突觸可塑性,即神經元彼此之間的連接方式。它可能作用於「長期增強」,這是記憶鞏固的最佳機制。」

換句話說,劇烈運動會在體內產生anandamide。並且這可以激活大腦並改變負責海馬和紋狀體神經元之間通訊的突觸的結構和功能,從而更容易創建長期記憶回路。

為了提高學術能力和預防阿爾茨海默氏病

這些發現提出了改善和保存記憶的新方法。例如,預防或減緩神經退行性疾病,阿爾茨海默氏病發展的運動會費用不高就可以立即開始。

其實通過每天早晨在學校鍛煉約15分鐘,就可以通過將後續課程的內容固定在記憶中來將其應用於提高學習能力。

順便說一句,研究團隊還提到了曾經進行的練習和「聯想記憶」實驗。據說在「聯想記憶」中,中等強度鍛煉比強度鍛煉更為有效,在這種聯想記憶中,使用部分信息作為線索可以回憶起更緊密相關的事物。

研究人員認為,並非所有類型的記憶都使用相同的大腦機制,並且運動強度對於所有類型的記憶都不會產生相同的結果。 但可以肯定的是,運動後聯想記憶和運動記憶都會改善。