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2023

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走路可以逆转大脑衰老吗?


  大脑主要由两种物质组成:灰质和白质。白质,由连接大脑不同部分的有髓轴突组成。白质可以产生电信号,释放化学物质,来传输信息。随着我们年龄的增长,白质会退化;结果就是,信号传输变慢、传错方向或干脆丢失。患有认知障碍和/或痴呆症的人,大脑白质退化更为严重。

  由于痴呆症的全球发病率预期每二十年将翻一番,因此制定有效的策略来延缓健康大脑与不健康大脑的认知衰退,变得尤其重要。了解导致与年龄相关的认知能力下降的大脑病理可以为科学家指明正确的研究方向。例如,白质退化会导致皮层“连接断开”,这是正常衰老过程中认知能力下降的主要机制之一。

  幸运的是,即便在六十岁乃至更年老以后,我们仍有恢复白质完整性的空间。更重要的是,大脑健康的改善或下降可以在相对较短的时间内发生。一项研究表明,健康老年人的白质完整性可能会在短短的六个月内出现下降。

  我们对衰老大脑中白质的了解

  对于年龄相关的白质缩小的可逆性和减缓,我们有一些振奋人心的发现。在一项研究中,位于柯林斯堡的科罗拉多州立大学神经科学与人类发展的阿格涅斯卡·博泽恩思卡教授和同事们收集了一组健康但久坐的男性和女性的大脑图像及认知测量数据。这群男性和女性的年龄在60岁到79岁之间;平均年龄为65岁。

  他们随机将参与者分配到以下三个任务之一:步行、跳舞或主动控制。主动控制包括旨在借助瑜伽垫和瑜伽砖、椅子及阻力带来提高灵活性、力量和平衡感的练习,并且这些练习也是专为60岁及以上的人群而设计的。步行干预包括以参与者最大心率60%到75%的水平步行40分钟。跳舞涉及一组精心设计的舞蹈组合,并且在为期六个月的项目期间,舞蹈组合的难度会逐步提升。

  至关重要的是,所有任务的参与者每周参加三次锻炼,持续24周(约6个月)。研究人员还使用先进的神经成像参数,来测量参与者的白质完整性。经过六个月的锻炼之后,再次进行大脑扫描和所有的认知测试。

  研究发现了什么?

  完成了六个月的锻炼计划之后,所有参与者的身体都发生了变化。但他们的大脑也发生变化了吗?答案取决于他们所进行的锻炼类型。

  步行和舞蹈的干预都导致了白质的增加和/或白质退化率的降低。但是,与舞蹈组和主动控制组相比,步行组表现出更广泛的积极影响。更重要的是,锻炼计划之后,只有步行组的白质完整性改善与记忆改善相关。

  换句话说,与步行相比,舞蹈干预带来的白质改善有限,对记忆没有影响。步行组中,白质改善最显著的参与者,在计划结束后,也表现出最显著的记忆力增强。

  这对大脑衰老有什么启示?

  这些结果提供了很多希望。值得注意的是,经过短暂的适度有氧运动训练之后,年龄相关的白质下降得到缓解。同样重要的是,这些生理变化在仅仅锻炼了六个月后就能显著改善记忆能力。

  研究结果也引出了问题:如果我们不进行有氧干预,我们的大脑会发生什么?显然,即使是六个月的久坐生活习惯也会导致白质健康的明显下降。为了理解其中原因,让我们去看看研究中的主动控制组。

  首先声明,主动控制组并非完全久坐。他们参与的锻炼旨在提高灵活性、力量和平衡感。但是,在这个对照组中,研究作者观察到,所有测量的白质在六个月内均呈现出一致的白质下降趋势。因此,对于这个对照组来说,白质退化涉及整个大脑。更重要的是,年龄越大,白质改善越消极。令人警醒的是,仅仅几个月的时间,研究人员就可以观察在人身上观察到脑萎缩。

  这项随机对照实验也提供了一个令人信服的案例,证明短短六个月内与步行相关的可塑性。但是,需注意的是,所有任务下的参与者都是健康人士。可以想象,不健康的行为,如吸烟、不良饮食和睡眠不足,以及次优的运动或根本不运动,会导致更早、更严重的白质退化。未来的研究也将证实这些猜想。

  所以,从今天开始,走起来!

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