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奔跑吧!改善的可不只是健康

原文刊载于世界经济论坛,转载请标明来源并附上原文链接

运动的好处远不止是“锻炼身体”,它能够帮助你降低疾病风险,提升睡眠质量,改善情绪状况——但它能对我们的思维和大脑有所提升吗? 根据最新的研究结果,答案是肯定的。

最近一项研究表明,在老鼠运动的时候,其脑部与视觉信息处理相关的神经元激活率大大提升。心理学家们想知道人脑是否也会如此。

为了找出问题的答案,心理学家们结合“行为测量”和“神经成像”技术,设计了一个实验来探索运动(特别是短期的、低强度的运动)是如何影响人类表现及其潜在神经活动的。

研究发现,低强度运动提升了视觉皮层的活化程度,而大脑皮层在处理视觉信息中起到重要作用。 这一研究结果获得了《认知神经科学杂志》的刊载。

加州大学圣芭芭拉分校心理与脑科学教授巴里·吉斯布雷希特表示: “这一试验表明,大脑皮层活化程度的提升(我们称这一过程为‘唤醒’),改变了信息的呈现方式,而且更具选择性。这一发现非常重要,因为它同时也影响了信息的处理方式。”

“这其中的生物学‘跨物种链’非常有趣,大脑皮层的唤醒效果可能会对不同生物的视觉信息处理方式产生相似的影响—— 这意味着,某一‘进化路径’会为生物提供视觉上的竞争优势。”

为了全方位研究运动对认知功能产生的影响,18名志愿者被要求佩戴无线心率监测仪和带有64个电极的脑电图探测头盔。 在固定的自行车上,志愿者需要完成简单的方向辨别测试(测试使用高对比度的黑白条纹,它们会在九个方向上交替出现)。 这些方向辨别测试是在休息、低强度运动和高强度运动交替的期间进行的。

测试所记录下来的数据会被放进一个算法模型中,研究人员能够通过这个模型估算由视觉刺激所激活的视觉皮层中神经元的反应。 参与者在休息、低强度运动和高强度运动期间的不同响应,都会被用于数据分析。

这种方法让研究人员能够构建出大脑视觉皮层中神经元与不同刺激方向之间的关系,并绘制出“调谐曲线”,它能够预估出神经元所代表的不同刺激方向。

加州大学圣巴巴拉分校的博士后研究员汤姆·布洛克比说道:“我们发现,相对于休息和高强度运动时期,在低强度运动时,大脑皮层的峰值反应增强,而且调谐曲线在低强度运动时会变窄,这表明带宽也减少了”。

“结合增益以及带宽的变化,我们可以得出这样一个结论——神经元在低强度运动条件下对刺激会变得更加敏感。”

布洛克说,目前尚不清楚其中的作用机制, “它可能由特定的神经递质驱动,从而提升了大脑皮层兴奋性。这一理论也能够解释增益的变化和峰值响应的增加。

从更宏观的角度来看,这项研究进一步强调了“运动”的重要性。吉斯布雷希特表示:“事实上,短时间的运动可能会对大脑的信息处理方式带来积极影响。这种影响不仅限于特定的测试或任务,脑训练游戏、冥想等等的大脑活动也会因为运动而得到提升。”

作者:
Julie Cohen,
以上内容仅代表作者个人观点。
本文由世界经济论坛与Futurity联合发布,转载请注明来源并附上原文链接
翻译:世界经济论坛博客翻译小组·陈达铿。
责编:刘博睿
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