日本產業技術綜合研究所(AIST)近日發表公報說，運動可以刺激腦細胞合成一種名為Wnt3的蛋白質，而這種蛋白質能幫助大腦重返年輕。
公報說，大腦內掌管學習和記憶的海馬區內有神經幹細胞。人成年後，神經幹細胞仍然能夠不斷產生新的神經細胞，保證海馬區的神經細胞持續更新。不過，人步入老年後，海馬區神經干細胞的細胞制造能力會逐漸減弱，大腦的各項功能也隨之下降。
產業技術綜合研究所的科研人員對比了年老實驗鼠和年輕實驗鼠在大腦海馬區的星形膠質細胞的差異。星形膠質細胞是腦內神經膠質細胞的一種。
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科学研究表明，运动刺激大脑成长 Scientific Research Shows That Exercise Stimulates the Brain
图来自维基百科，自由的百科全书 这种化学物质穿过血液进入大脑的肌肉。一旦在大脑中的这种化学物质的渐渐上升的时候促进包括神经营养因子或BDNF的其他几种化学品的生产。BDNF是成长的主要因素。它的影响几乎涉及所有相关的活动和较高的思维之中。（脑源性神经营养因子( brain derived neurophic factor , BDNF) 脑源性神经营养因子( brain derived neurophic factor , BDNF) 是在脑内合成的一种蛋白质，它广泛分布于中枢神经系统内，在中枢神经系统发育过程中，对神经元的存活、分化、生长发育起重要作用,并能防止神经元受损伤死亡、改善神经元的病理状态、促进受损伤神经元再生及分化等生物效应，而且也是成熟的中枢及周围神经系统的神经元维持生存及正常生理功能所必需。 BDNF 是于1982 年由德国神经化学家Barde 等人首次从猪脑中分离纯化出具有促进神经生长活性的一种蛋白质，BDNF 分子单体是由119 个氨基酸残基组成的分泌型成熟多肽，蛋白等电点为9199 ，分子量为1315kD ，主要由β折叠和无规N-级结构组成，含有3 个二硫键，为一种碱性蛋白质，分析表明BDNF 的氨基酸序列有相当一部分与神经生长因子(nerve growth factor ,N GF) 相同,故通称为神经营养因子(neurotrop hic factor ，NTF) 。
通过合适的锻炼，身体积聚的BDNF水平，使大脑的神经细胞开始分支，携手合作，产生相互沟通新的途径。基础的过程是：在脑细胞之间的的连接处的每一次变化，标志着一个新的事实或技能，存储起供日后使用。BDNF使这个过程可能。 科研表明越来越多的信息显示一个健美的身体和一个良好的心态之间有密切的联系。在美国伊利诺斯大学的神经科学系和运动学的研究人员测试了孩子们进行的体力活动，如游泳等运动，智力测试。孩子们体魄最强的，头脑就越积极。这是有道理的，锻炼提高整个身体的血液流动。更多的血液等于更多的氧气，从而提供了更多的养份来滋养到大脑。 研究也显示出运动和建立新的海马神经元，这是在大脑的学习中心之间的联络。科学家们看到了新的神经细胞的生长，以及旧的神经细胞的影响。运动刺激老的神经细胞形成密集连接网，使大脑的运行速度更快，更有效地 。儿童孤独症，多动症和其他神经系统疾病，通过提高运动技能，加强沟通发生了积极的行为变化。精神疾病如成年人的阿尔茨海默氏症，也能通过身体活动被仰止 。有了这个不断增加的知识，如何锻炼来提升脑力就成为可能，这简直是个奇迹。(译文完） 更强，更快，更聪明 http://www./newsweek/2007/03/25/stronger-faster-smarter.html
美国科学家查尔斯希尔曼 Charles Hillman.是这个项目的专家。他说，“重要的是体力活动与更好的认知健康和有效运作是人的整个生命周期中。”由此我们可以想到运动在人类的文明中的不可缺陷的内在作用。可以这么说：四肢勤，五谷分。这才是我们要知道的真正的‘圣杯’的秘密。
资料链接：http://www.360doc.com/content/11/0810/10/47553_139324444.shtml（中国科学家发现引导神经生长方向的新机制） #神经营养因子家族的成员包括神经生长因子（NGF）、脑源性神经营养因子（BDNF）、神经营养素Ⅲ（NT-3）、神经营养素Ⅳ/Ⅴ（NT-4/5）及新近发现的神经营养素Ⅵ（NT-6）等。它们在体内和离体情况下，具有维持损伤脊髓神经元的存活、促使轴突延伸等功能。 自1952年，Leve-montalcini首次发现一种“促神经生长物”NGF以来，人们逐渐认识到：神经细胞的发育、生存、生长、迁移以及与其它细胞建立功能性联系，或在神经再生过程及轴突的再生长中，均受一类可溶性化学物质——神经营养因子（Neurotrophic factors,NTFs）的诱导、调节和控制。近年来，神经营养因子对基底前脑、丘脑、黑质、脑干及皮质等部位的作用及对这些部位损伤后的修复机制都有陆续报道。NGF主要作用于神经嵴起源的发育期中的感觉神经元和交感神经元及前脑基底部某些胆碱能神经元。 1990年，Hohn等发现了BDNF。BDNF具有NGF 50%同源性，其对多种感觉神经元、胆碱能神经元、多巴胺能神经元以及GABA能神经元的发育分化与生长再生具有维持和促进作用。BDNF对交感和睫状神经节不起作用，但能阻止坐骨神经横切后大量运动神经元的死亡，且能挽救脊髓半切伤后的红核神经元〔7〕。Goto〔8〕等利用BDNF和NT-3的抗体，调查了大鼠脊髓横切伤后BDNF和NT-3样免疫反应分布，证实BDNF和NT-3的免疫反应都定位于灰质，尤其是前角的运动神经元及白质的一些轴索胶质细胞。神经营养因子通过与反应神经元细胞表面的受体结合而起作用。活性配体-受体复合物通过内在化内吞(internalize)作用进入细胞，并逆行沿轴突运输至神经元胞体，在胞体可激活转录机制引起多种蛋白合成，从而发挥对神经元的作用。NTFs受体分为高亲和力（kd=10-11)和低亲和力（kd＞10-9)受体。高亲和力受体能辨别不同NTFs，并能传导大部分生物效应。神经营养因子是一种蛋白质，在正常情况下不能通过血脑屏障及脊髓屏障。而NGF等只有与神经终末的NGFR类受体结合，通过内在化内吞作用入轴突，再沿神经微管逆行至胞体，才能发挥其生物效应 + 研究人员长期以来就相信锻炼会提高人的灵敏性，到直到几年前都没能得到过硬的科学证据来证明这一论点。 洛杉矶加州大学的神经外科医生费尔南多.哥米兹—皮尼勒(Fernando Gomez-Pinilla)表示，现在，人们弄清楚了锻炼能增加大脑中某些分子的水平，而这些分子对认知能力非常重要大脑产生的亲神经因子(BDNF)就是这样的一种化学制剂，这种分子促进大脑细胞的生长和存活，还能促进这些细胞间的联络。对老鼠的研究显示，体育锻炼提高了海马状突起中BDNF的水平，海马状突起是对学习和记忆形成至关重要的脑结构，能够轮流帮助老鼠记住如何选择道路，来通过水下迷宫。哥米兹—皮尼勒表示：“进行的锻炼越多，大脑中发生的改变就越大，我们几乎发现两者之间存在线性关系，如果我们阻止BDNF基因，我们就阻止了通过锻炼来帮助学习和记忆的能力。” 详解大脑构造与功能(图)http://www.360doc.com/content/11/0916/15/3297062_148736071.shtml
大量的研究显示，健身也能增强人们的认知能力。最近发表在《美国医学会杂志》一项随机临床试验发现，年纪为五十及更年长的有记忆障碍的病人，经过六个月的锻炼疗养法治疗后再进行认知能力测试，测试结果比疗养前提高许多。经过六个月治疗，这些被分配参加体育锻炼的研究参与者的得分比那些不怎么活动的同伴要高百分之二十，试验结束一年后，他们还保持了百分之十的得分优势。 伊利诺伊州立大学心理学教授亚瑟·F·克雷默说：“六个月的运动可以使你的记忆力、决断力和注意力提高15%到20%，同时大脑皮质额叶和颞叶很多区域容量得以增大，与我们所研究的认知力有关的神经网络活动也变得更有效率。” 其他一些研究也发现：将身体锻炼和认知训练结合起来的养生方法，的确可以提高认知能力。通过有趣的工作、志愿活动或是继续教育寻找智力刺激也很有好处，旅游、阅读、学习外语或是一种乐器都可以。保持社交对于大脑健康也有益，因为它能有效地缓解压力。洛克菲勒大学纽约分校神经内分泌学实验室负责人迈克艾文博士说：“长期的压力可以导致大脑中与情感、记忆以及决断有关的区域的混乱，因而大脑更容易产生焦虑、抑郁的情感，不能灵活决断，信息储存量也随之减少。” 在2010年美国神经科学学会“认知增强战略”研讨会上，美国得克萨斯大学西南医学中心的詹姆斯·毕博博士说：“我们已经积累了足够的知识，来解释关于调节脑回路的机制，并说明到底哪方面在起作用。 ”据研究，认知能力的提高意味着大脑里有更多的神经细胞或突触、更强的神经再生能力，以及促进神经再生所需要的物质，比如，有一种被称作“脑源性神经营养因子”的物质就特别受到重视。 哥伦比亚大学神经科学家雅科夫·斯特恩的研究发现，脑源性神经营养因子能促进神经元和突触的再生，并促进学习、记忆、推理和创造能力。斯特恩根据神经成像研究发现，那些具有卓越才能的人，其大脑的使用效率更高，脑容量更大且更灵活。 在另一个经典的实验中，科学家发现，当猴子反复练习精细触觉的时候，则相关的大脑区域会扩大。根据目前对神经科学的研究，人类大脑训练的“圣杯”的确存在。可以认定有三种切实有效的方法可用以增强大脑功能。 1. 运动能促进大脑“海马区”神经细胞的再生，这部分神经细胞负责清除旧的经历和吸收新的知识。此外，运动还能刺激神经营养的产生，这些营养因子包括脑源性神经营养因子、传递大脑信号的神经递质和大脑额叶皮层灰质。运动还能刺激新的神经突触的产生，这些突触构成了大脑的网络，它们的能力和效率是提高智商的基础。 2. 整体大脑训练的第二种有效方式是沉思，它可以增加大脑中某些区域的厚度，这些区域与控制注意力和处理来自外部世界的感官信号有关。在一项名为 “正念精神健康训练法”的活动中，参与者通过集中精力于某个目标来锻炼自己的注意力，这种目标可以是某种特殊的身体感觉。训练表明，参与者在增强敏感度和提高注意力方面取得了成功。这种效果通过改变脑部的结构和功能，从而使大脑的处理过程更有效，脑部的这些改善与智商的提高有关。 3. 最后，一些复杂的、需要注意力与控制、推理能力的电子游戏也可能在整体上改善大脑的敏锐度。那些对难度和注意力的要求不断提高的游戏（这些游戏需要在集中注意力的同时，又不断转换注意的目标），往往能达到最佳的训练效果——如同让大脑在不同的水平之间轻快地“漫步”。
（神经细胞运行与血液动力学之间的关系并非像许多学者认为的那样简单。） 不过，怀疑者警告，人们还没有做足够的研究来确认锻炼和人类大脑功能间的关联关系。 最近，荷兰科学家在《运动医学临床杂志》上发表了一篇对老年人(主要是年龄在六十五岁以上的老人)认知能力开展的研究进行回顾的文章，文章推论，“不管是否出现认知能力衰退，在一系列研究中都观察到了各种各样的锻炼方案对认知能力的有益效果，不过，大多数的研究却没有发现任何的效果。 更深入的研究还在继续，运动和认知的关系定会成为人们的共识，它将会影响人类教育的结构，也会影响文明史的发展。 我们得重新理解诗人但丁：走你的路，让人们去说吧。运动也是学习的途径之一。古人的读千卷书，走万里路是有现实意义的。 道成肉身则是意味深长，水和圣灵的洗礼隐藏着更深的含义。
2011年8月12日星期五日本揭開運動使大腦重返年輕之謎日本產業技術綜合研究所(AIST)近日發表公報說，運動可以刺激腦細胞合成一種名為Wnt3的蛋白質，而這種蛋白質能幫助大腦重返年輕。 公報說，大腦內掌管學習和記憶的海馬區內有神經幹細胞。人成年後，神經幹細胞仍然能夠不斷產生新的神經細胞，保證海馬區的神經細胞持續更新。不過，人步入老年後，海馬區神經干細胞的細胞制造能力會逐漸減弱，大腦的各項功能也隨之下降。 產業技術綜合研究所的科研人員對比了年老實驗鼠和年輕實驗鼠在大腦海馬區的星形膠質細胞的差異。星形膠質細胞是腦內神經膠質細胞的一種。 ![免疫组织化学（福尔马林/ PFA固定石蜡包埋切片） - Wnt3a抗体[3A6]（ab81614）](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif) 科研人員發現，年老實驗鼠的星形膠質細胞生成蛋白質Wnt3的能力明顯下降，只有年輕實驗鼠的約三十分之一。科研人員猜測，Wnt3不足，可能就是大腦神經干細胞功能下降的原因。 在進一步的實驗中，科研人員讓年老實驗鼠短時間跑步。鍛煉後，實驗鼠大腦產生Wnt3蛋白質的能力有了大幅度的提高。隨之，大腦神經幹細胞的活動也活躍起來。科研人員說，如果堅持鍛煉，大腦就會重返年輕。 此次成果的論文將刊登於即將出版的《美國實驗生物學聯合會會誌》上。 科技日報 2011 /08/12
有关书籍：運動改造大腦：IQ和EQ大進步的關鍵 Spark: The Revolutionary New Science of Exercise and the Brain（第一本全面討論運動與大腦、身心關聯性的著作。） 作者：約翰．瑞提醫師、艾瑞克．海格曼合著 原文作者：John J. Ratey, MD, with Eric Hagerman 約翰．瑞提表示，最主要是因為運 動可以使大腦產生三種神經傳導物質：多巴胺、血清素、正腎上 腺素。這些神經傳導物質，可以穩定情緒、增加幸福感、克制衝 動、提升自尊心、增加注意力與警覺心等。運動，也可以促進「 腦衍生神經滋養因數」(BDNF)蛋白質的生成，以滋養腦細胞，刺 激海馬回神經元的新生與連結。 |
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