美國前總統(tǒng)老布什曾是耶魯大學棒球隊的隊長；奧巴馬曾率領所在高中的籃球隊贏得夏威夷州冠軍；普京是俄羅斯圣彼得堡市的柔道冠軍；就連新上任的美國總統(tǒng)特朗普大學期間擔任校橄欖球隊的主力......作為杰出領袖，這些人擁有睿智的大腦，與此同時，他們也具備強健的體魄。
在中國傳統(tǒng)文化中，讀書人的形象有別于一介武夫，是躲在書齋里的文弱書生，手無縛雞之力。時至今日，這樣的觀念恐怕要變一變了。
哈佛大學醫(yī)學院教授約翰·瑞迪（John Ratey）歷經(jīng)二十余年，揭開運動、大腦、心理健康之間的神秘聯(lián)系，他表示，四肢發(fā)達的人，頭腦并不簡單，因為鍛煉身體的同時，也在鍛煉大腦，運動可以改造大腦！
學習，越動越多的腦細胞
在遠古時代，原始人以狩獵和采集為生，為追逐獵物而奔波，每天行走8000至16000米。
作為移動的生物，大腦天生就是為運動而設置的。
生活在海洋里，類似水母的微小生物海鞘就是一個極端的例子。
海鞘的幼蟲擁有一條簡單的脊髓和300個神經(jīng)元組成的“腦”，必須在生下來的12個小時內(nèi)找到一塊礁石附著，否則將死去；而一旦附著，它們就會吃掉自己的“腦”，因為不再運動，腦也就沒有用處了！
回到人類自己，人腦由1000億個神經(jīng)元組成，神經(jīng)元之間通過樹狀分支上的“葉片”，即突觸的相互接觸而建立連接，以傳遞錯綜復雜的信息。
▲突觸：神經(jīng)元之間通信的特異性接頭
在解釋運動如何改造大腦之前，有必要先了解以下兩組概念：
神經(jīng)遞質(zhì)：腦內(nèi)信息傳遞的媒介，其中一組對大腦傳遞信號過程起到調(diào)節(jié)作用，包括血清素、去甲腎上腺素和多巴胺。盡管產(chǎn)生它們的神經(jīng)細胞只占到大腦千億細胞的1%，但這些“調(diào)節(jié)器”卻發(fā)揮著舉重若輕的影響力。
其中，血清素控制著情緒，就像是“大腦警察”，困擾現(xiàn)代人良久的抑郁癥、焦慮癥、強迫癥等神經(jīng)癥，究其根源，就在于血清素分泌失控；去甲腎上腺素關(guān)乎注意力和認知力；多巴胺影響學習能力、滿足感和注意力。
腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子：被比喻為“大腦的優(yōu)質(zhì)營養(yǎng)肥料”，可增加突觸可塑性，促進神經(jīng)元細胞再生，進而建立和保養(yǎng)神經(jīng)細胞回路，也就是大腦自身的基本結(jié)構(gòu)。
曾幾何時，大腦被認為是發(fā)育成熟的硬件，也就是人們常說的“三歲看到老”。
隨著現(xiàn)代腦科學的蓬勃發(fā)展，人們逐漸認識到人腦每時每刻都在經(jīng)歷著重塑。
不但連接神經(jīng)元的突觸具有可塑性，可能織就更多、更強的神經(jīng)網(wǎng)絡；而且終其一生，海馬體區(qū)域源源不斷地產(chǎn)生新的神經(jīng)元干細胞，經(jīng)過發(fā)育而形成神經(jīng)細胞，加入到神經(jīng)網(wǎng)絡中，完成“神經(jīng)新生”的過程。
最終，我們建立的神經(jīng)網(wǎng)絡越發(fā)達，儲存的記憶和經(jīng)歷越豐富，學習起來也就越容易。在此期間，神經(jīng)遞質(zhì)和腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF）如同催化劑，全程保駕護航，而運動致力于改善的正是這兩類化學物質(zhì)。
▲遍布人腦的神經(jīng)網(wǎng)絡
研究表明，運動從三個層面提高學習能力：
運動完善思維模式，以提高警覺力、注意力和驅(qū)動力
不知道你有沒有這樣的經(jīng)歷，心情郁結(jié)的時候，索性什么都不想，到外面跑上幾圈，回來之后神清氣爽，再想想煩惱的事情，實在不值一提。
運動能夠改善情緒，調(diào)節(jié)和優(yōu)化大腦功能，秘訣就在于運動提高了神經(jīng)遞質(zhì)的水平，使大腦中的神經(jīng)遞質(zhì)和其他化學物質(zhì)之間達到平衡。
運動讓神經(jīng)細胞準備就緒，促使它們相互連接起來，這是連通新信息的細胞基礎
還記得前面提到的腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF）嗎？實際上，科學家對其從發(fā)現(xiàn)到重視，也就是近二十多年的事情。
運動會促進腦內(nèi)BDNF水平大幅度提高，這就好比為大腦施肥，吸收養(yǎng)分的腦細胞連結(jié)由此變得枝繁葉茂，大腦就是這樣“長大”的。
運動激發(fā)海馬體的干細胞分化成新的神經(jīng)細胞
既然連接神經(jīng)元的突觸具有可塑性，那么神經(jīng)元本身呢？上世紀末，科學家證明神經(jīng)元就像身體其他細胞一樣，正在分裂和增殖，其中，成體哺乳動物腦內(nèi)的海馬區(qū)域終身擁有神經(jīng)元干細胞。
經(jīng)過解剖，運動的老鼠海馬體中新干細胞的數(shù)量是不運動的老鼠的兩倍！
“神經(jīng)新生”被認為是腦科學史上最大的發(fā)現(xiàn)之一，而運動能夠誘發(fā)“神經(jīng)新生”，繼而為大腦制造出替換零件（新的神經(jīng)元細胞）。
重塑大腦，什么樣的運動計劃最有效？
美國，伊利諾伊州，內(nèi)珀維爾203學區(qū)，內(nèi)珀維爾中央高中。
早晨7點10分，一群高中生經(jīng)過一番熱身，踏上學校操場的跑道，這里要進行的是1600米長跑。
因為在第一節(jié)文化課之前，內(nèi)珀維爾中央高中的體育課被稱為“零點體育課”。
當胖妞米歇爾氣喘吁吁地邁過終點線的時候，她得到了一個A，和率先跑完全程的長跑運動員杰克得分一樣！
原來，所有學生必須佩戴心率表，根據(jù)上面顯示的數(shù)據(jù)，而不是誰最先沖到終點打分。
“零點體育課”全新的評價理念——盡全力比跑得快更重要！完全顛覆了以往更快、更高、更強的打分標準。
與此同時，內(nèi)珀維爾中央高中的學業(yè)水平獲得大幅提升，明顯超越其他同類學校。
在每四年舉辦一次的TIMSS測試中（由國際教育成就評價協(xié)會發(fā)起和組織的評測，是國際上衡量學生數(shù)學和科學水平的標桿），內(nèi)珀維爾中央高中學生分別在科學和數(shù)學領域取得世界第1和第6的超常發(fā)揮；相比之下，全美學生的平均成績在國際上的排名分別為第18位和第19位。
在瑞迪教授看來，風靡美國的“零點體育課”至少帶來兩點啟示：
第一，什么時間運動，對大腦的效果最好？
2007年德國科學家發(fā)現(xiàn)，和運動前相比，人們在運動后學習詞匯的速度提高了20%。
運動優(yōu)化大腦的作用發(fā)生在運動后！因為一旦運動結(jié)束，血液幾乎立刻回流至大腦，這時如果有需要敏銳思維和復雜分析的事情，正是注意力集中的最佳時刻！
研究表明，運動帶來的有益效果至少能持續(xù)6周，僅一次運動的“后勁”就可持續(xù)1-1.5小時。
前文中提到，運動產(chǎn)生大量神經(jīng)元干細胞，而環(huán)境優(yōu)化的刺激則有助于其存活與分化，并最終加入到神經(jīng)網(wǎng)絡中。
放到“零點體育課”的環(huán)境下，就是一大早的體育課為一整天的學習打下基礎，向大腦提供學習所需的最佳工具——神經(jīng)元干細胞；而后的文化課學習刺激并促使新生的神經(jīng)細胞連接到神經(jīng)網(wǎng)絡中。
至此，這批“可塑之才”終于榮膺為腦回路的正式成員。
正因為此，“零點體育課”又被稱為“學習準備型體育課”。按照這樣的規(guī)律，以后遇到下午的考試，不妨在午飯前先來一場運動熱身！
第二，速度快 ≠ 身體健康
事實上，在健身非競技運動中，起決定性作用的是有沒有真的動起來。
那么，多大的運動量才夠呢？醫(yī)學界對此尚無定論。不過，遵循人類祖先的腳步，有氧運動顯然是最靠譜的選擇：堅持每天行走和慢跑，每周長跑幾次，時不時地進行追逐獵物似的急速奔跑。
來自美國疾病預防控制中心和美國運動醫(yī)學會的建議是：每周至少5天進行30分鐘中等強度的有氧運動。
在有氧運動中，心率成為衡量運動強度的標準，目前學界普遍認為：最大心率 = 220 - 實際年齡
低強度運動：最大心率的55% - 65%，常見運動如步行；
中強度運動：最大心率的65% - 75%，常見運動如慢跑；
高強度運動：最大心率的75% - 90%，常見運動如快跑。
此外，在具體的運動項目上，有氧運動和復雜活動分別對大腦產(chǎn)生有益影響，作用互補。
因而除了跑步，你還可以做做瑜伽、打打太極、練練杠鈴，多多益善。
其中，有氧運動能增強神經(jīng)遞質(zhì)、建立新的血管來輸送生長因子，促使新細胞的生成。
就在不久前，《中國兒童青少年身體活動指南》于滬上發(fā)布，為上海今后的學校運動教育提供了科學依據(jù)與方向，這份匯聚中國醫(yī)學、教育、體育專家的權(quán)威文件指出：
兒童和青少年每日應至少累計60分鐘的中高強度身體活動，包括每周至少3天的高強度身體活動和增強肌肉力量、骨骼健康的抗阻活動。
久坐行為對健康的危害是獨立于身體活動的。換句話說，即便達到每天推薦的60分鐘中高強度活動量，如果仍舊有較長時間的久坐行為，依然會對健康產(chǎn)生不利影響。
運動在生活中并非可有可無，少量運動有好處，運動越多則效果更佳?？磥碓谶@個問題上，東西方之間已經(jīng)達到空前的一致。
所以，除了吃、睡、看書、工作，千萬別忘記運動，它也是我們生活中不可或缺的一部分。
帶著家人，尤其是孩子，一起運動，祝你獲得意外的收獲！
責任編輯:明遠
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