转自：医学界
在开始今天的文章之前，我们先来做个非常简单的记忆测试，记住下面的这串数字（注意，不要做笔记）。看完一段文本后，回答有关这段数字的几个问题。
众所周知，随着年龄的增长，我们人类的认知能力将逐渐下降。主要表现为：患神经退行性疾病（如阿尔茨海默病）风险增加、记忆力变差、推理能力下降等等。近年来，科学家们提出了一个新的概念——大脑年龄，或者说大脑衰老——来定义上述认知功能下降[1]。
尽管同样以“年”为单位，但大脑的衰老过程和生物学年龄增长并不完全贴合，而且每个人的大脑衰老轨迹可能有所差异[1]。甚至有些人年纪轻轻却已经出现很多老年人才有的认知衰退症状（图1）……
图
1：英年早“呆”（图源公众号：南周知道）
因此，我们不禁要问，为什么有些人大脑衰老更快？有没有延缓大脑衰老的方法？——别急，回答完问题，我们就来揭晓答案！
先回答问题，再下滑查看答案。答对越多，短期记忆力越好，你答对了几个？
注：上述记忆力测试基于乔治
·米勒（George A. Miller）在1956年提出的“7±2法则”设计。
大脑衰老的速度存在“可调控因素”
运动起了关键作用
图2：大脑衰老的差异化轨迹
上面这张图展示了大脑衰老的差异化轨迹。一个人可能具有某些遗传因素、发育因素或环境因素（例如生活方式、生活环境污染等），这些因素使其一生中的衰老速度更快（蓝色线）。或者，有人可能在成年期遭受创伤性损伤或感染（黑色箭头），这导致他们沿着加速的（紫色线）或加剧但稳定的（黄色线）大脑衰老轨迹发展[1]。因此，大脑衰老的速度确实存在“可调控因素”。
事实上，既往的科学研究已经给出了非常明确的提示——
★ 在一项纳入44项研究的综述中，具有与年轻人相当的认知能力、随时间推移没有或几乎没有认知能力的退化且认知功能水平优于同龄人的老年人（60~97岁）往往进行了更多的体力活动，相比同龄人更加活跃[2]。
★ 纳入16项前瞻性研究的荟萃分析显示，高水平的体力活动可使神经退行性痴呆的风险降低28%[3]。
★ 来自丹麦的老年人群队列研究显示，认知能力较强的老人身体更活跃、运动技能更强[4]。同时，在生命早期就开始进行规律的体力活动，对于降低认知能力下降的风险具有最大的长期益处[4]。
原来，不仅“生命在于运动”，延缓大脑衰老的秘诀，也在于运动！而且，越早开始运动越好！
读到这里，可能有读者要问了——运动的类型这么多，哪种运动效果最好？你别说，还真有研究给出了答案[5]。
2024年6月，国际期刊Aging and Disease曾发表了一项持续6年的前瞻性运动干预研究。研究的参与者被随机分配到3个运动训练组，并在6个月的干预期间分别完成每周3次、持续36~45分钟的低、中、高强度锻炼。研究结果显示：
★ 经过6个月的高强度间歇训练（HIIT）的参与者，在与海马体相关的认知能力上取得了显著进步，而且这种进步在训练开始后的5年内一直保持稳定。训练初期，HIIT参与者皮质醇和脑源性神经营养因子（BDNF）水平上升，可能预测了参与者认知能力的提升。
★ 进行低强度训练（LIT）和中等强度训练（MIT）的参与者也有获益，他们的海马体认知能力在训练期间保持稳定，没有像通常那样随着年龄增长而出现衰退。LIT和MIT的参与者大脑体积仍随着年龄增长而缩小。
★ HIIT有效阻止了像LIT和MIT组那样大脑体积随年龄增长而缩小的情况，在HIIT训练6个月后，大脑中一些关键的静息态网络之间的连接性也明显增强。
通过这项研究，我们可以看到，无论哪种运动，都能带来一定的认知获益，延缓大脑衰老，即我们常说的：运动总比不动好。而HIIT则是最能带来认知获益的运动——它不仅能够阻止认知功能的下降，还能在某种程度上逆转大脑衰老，而且这一效果能够持续5年之久。
如果你只对如何延缓大脑衰老感兴趣，那么现在你可以放下手机，赶紧动起来了！但如果你还想进一步了解运动是如何保护、优化我们的大脑年龄的，那就请你往下看！
柳叶刀重磅：揭秘运动保护大脑的8大机制！
2025年3月29日，医学顶刊《柳叶刀》最新发表了一项综述——《运动的神经保护机制和身体活动对大脑的“健康衰老”的重要性》。这篇综述整理了当前“运动延缓大脑衰老”领域的高质量证据，解释了运动对大脑的保护机制。综述提到，运动可以通过多种机制减缓或逆转一些加速大脑衰老的因素，从而帮助大脑保持年轻状态，具体涉及以下8个方面[6]：
1.改善脑血流
脑部血流对大脑功能至关重要，血液负责输送氧气、营养物质等到达大脑的各脑区，保证脑部组织的日常所需。而衰老常伴随大脑某些区域（如海马体）的萎缩，血供不足是导致大脑萎缩和功能受损的重要原因，即使是短暂的血流中断，也可能引发神经细胞死亡和认知缺陷。系统综述显示，无论是单次运动还是规律运动，都能增加多个脑区（包括海马体）的脑血流，且这种变化与心肺功能（CRF）相关。
2.改善神经炎症
慢性的轻度炎症是大脑加速衰老的标志性变化之一。动物研究表明，耐力运动通过减少脂肪组织来改善促炎因子的释放，从而改善慢性的神经炎症，降低其对大脑衰老的促进作用。
3.改善线粒体功能
线粒体功能障碍是大脑衰老的关键特征之一。由于神经元高度依赖线粒体功能来获取能量，线粒体的氧化损伤会损害神经元功能和存活能力，导致认知能力下降。而运动可以增强线粒体功能，减少氧化损伤，从而保护神经元。
4.调节钙离子释放
神经递质的释放、信号传递和神经元的存活均依赖于钙离子的交换，随着神经元衰老，调节细胞内钙水平的能力下降，可能导致细胞内钙过度积累，引发兴奋毒性、细胞损伤或死亡。既往小鼠研究表明，运动可以增加BDNF的表达，减少神经毒性钙内流，避免神经元损伤。
5.调节神经元代谢
自噬和蛋白酶体降解是神经元清除受损分子和细胞器的关键机制，但会因衰老相关变化（如神经炎症和线粒体功能障碍）而受损，导致细胞内积累未降解的自噬体、功能失调的线粒体和错误折叠的蛋白质。既往研究表明，耐力运动可促进自噬，抵消上述不利影响。
6.表观遗传学修饰作用
衰老还与表观遗传变化相关，包括组蛋白修饰、DNA甲基化改变和微小RNA水平变化等。微小RNA通过抑制翻译或降解目标转录本调节基因表达，运动可短暂增加海马体中多种微小RNA水平，如miR-135a-5p，促进神经元生成，并改变血液中微小RNA表达，存在性别差异。此外，DNA甲基化是表观遗传修饰，随年龄增长发生表观遗传漂移，改变基因表达，加速衰老。运动可特异性地改变DNA甲基化，且女性变化大于男性，其益处可能跨代传递。
7.增加大脑可塑性
神经可塑性是大脑根据变化的需求在结构和功能上进行适应的能力，可塑性能够对认知能力的提升、损伤的恢复以及对新信息的适应等大脑功能提供支持。然而，随着年龄增长，人体大脑的局部连接性逐渐减弱，网络效率降低，这会损害大脑的可塑性。而规律的耐力运动和CRF的提升已被证明可以改善结构连接性和功能连接性，从而增强认知和运动功能。
8.产生有益于大脑健康的细胞因子
运动可产生一系列有益于大脑健康的细胞因子。除前文提到的BDNF外，还有为大脑提供能量的β-羟基丁酸（BHB）、促进神经发育和增加突触可塑性的组织蛋白酶B（CTSB），以及调节血管功能的血管内皮生长因子（VGFR）、血小板因子4（PF4）等。这些细胞因子可通过增强大脑细胞代谢功能来直接或间接地改善学习和记忆功能。
图3：运动所产生的有益细胞因子
总结来说！如果你不想“英年早呆”，或者想到了60岁依然活力满满，就别再犹豫啦！关掉手机，去享受运动带来的快乐和健康，给大脑来一场酣畅淋漓的运动吧！
参考文献：
[1]Cole J H, Marioni R E, Harris S E, et al. Brain age and other bodily ‘ages’: implications for neuropsychiatry[J]. Molecular psychiatry, 2019, 24(2): 266-281.
[2]Powell A, Page ZA, Close JCT, Sachdev PS, Brodaty H. Defining exceptional cognition in older adults: A systematic review of cognitive super-ageing. Int J Geriatr Psychiatry. 2023;38(12):e6034. doi:10.1002/gps.6034
[3]Hamer M, Chida Y. Physical activity and risk of neurodegenerative disease: a systematic review of prospective evidence. Psychol Med. 2009;39(1):3-11. doi:10.1017/S0033291708003681
[4]Hermansen M, Nygaard M, Tan Q, et al. Cognitively high-performing oldest old individuals are physically active and have strong motor skills-A study of the Danish 1905 and 1915 birth cohorts. Arch Gerontol Geriatr. 2024;122:105398. doi:10.1016/j.archger.2024.105398
[5]Blackmore DG, Schaumberg MA, Ziaei M, et al. Long-Term Improvement in Hippocampal-Dependent Learning Ability in Healthy, Aged Individuals Following High Intensity Interval Training. Aging Dis. Published online July 8, 2024. doi:10.14336/AD.2024.0642
（转自：医学界）
