鍛煉身體與學習有什麼樣的關係？

鍛煉身體對於保持你的身體健康很大腦健康都是非常的關鍵，同樣鍛煉身體也是一個能提高學習和專註能力的簡單方法。

問題在於，我們的文化變得越來越不好動了。在美國，2-19歲的孩子中，幾乎三分之一符合超重或肥胖症的標準。平均而言，我們每天花超過10小時盯著屏幕，這個行為幾乎總是包含久坐，許多學習沒有重視這個問題，體育課項目總是被其他科目擠占。有研究證據表明，相反的教育策略會產生更好的學業成績。

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深入鍛煉身體對大腦的好處。

請記住我們所談的不止是狹義的鍛煉身體，比如舉重或者跑步，鍛煉身體有各種不同的形式和內容，不論你的技能水平或身體條件如何，你都可以找到能提高自己心率的運動，這些運動反過來會促進你的頭腦。

想到「學習」這個概念時，我們通常會想像人們廢寢忘食投入智力活動的情景，做研究、讀書、解決一大堆的數學題，但重要的是意識到，從進化的角度來看所有的這些活動都是相對歷史近期才出現的。在生物誕生出大腦的絕大多數歷史時期中，不論大腦是在人類的顱骨肉還是其他什麼地方，大腦的學習功能是隨著運動一同進化的，你仔細想想看是很有道理的。

不需要運動的生命形式是真的用不到大腦的，植物只需要在一個定點紮根然後向上生長就行了，為此植物只要一套固定的基因編碼就足夠應付了。學習、思考和制定計劃的能力只有在你可以運動的時候才變得必不可少，因為現在你需要在複雜的環境中謀生，尋找食物、記住食物的位置、躲避捕食者。

展示這種差別有一個很好的例子——海鞘，這種無脊椎的生命開始與幼蟲階段，會形成原始的眼睛，一根想尾巴一樣的神經索使它們能四處移動，還有一顆大腦，在這個階段，它們的目標是在海底找到一個可以附著的點，一旦附著上，它們的餘生就會待在這裡。為了一勞永逸，它們會吸收所有讓它們能四處移動的有用的特徵，眼睛、神經索還有大腦，一旦海鞘不再需要運動他就把自己的大腦吃了。也就是說，你不再進行鍛煉，你的大腦就會慢慢被自己「吃掉」。

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神經科學家魯道夫·林尼亞斯把這個吃大腦的例子用在他的書《漩渦中的我：從神經元到自我》中來演示他的結論「我們所稱的『思考』是進化對運動的內化」換句話說，大腦是為運動的生物誕生的，一旦你不使用了大腦你就失去了大腦，事實上「非用即失」這個原則適用於大部分生物結構，不僅僅是大腦。所以你的肌肉會開始萎縮，如果你不長期充分使用它們，所以不持續主動學習新事物，會極大地增加未來患老年痴呆的風險，舉一個更極端的例子：在太空停留太久的宇航員，通常會患上航天骨質疏鬆症，骨密度會降低，由於骨骼長期沒有承受地球重力的壓力。綜合來看，你身體的每個部分都是為了適應你要做的特定的事情，如果你不使用它們，那麼你身體的這些部分，就會僅僅是在浪費資源，但是你不能僅僅決定你不需要它們，然後拋棄它們，你的身體系統是高度統一的，各部分相互依存，這意味著你需要做你身體本該族做的事，來保持它運行良好。

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對於鍛煉身體而言，這不是「鍛煉」或「不鍛煉」的問題，除了使你保持健康，有規律地使心跳加速，同樣會使你更好地學習。比如說美國伊利諾斯州的內珀維爾學區，在1990年內珀維爾的一名體育老師菲兒·勞勒斷定傳統的體育課已經不管用了，因為這些課幾乎是基於體育活動開展的，少數已經很擅長體育運動的學生，會自然而然成為體育課的中心人物，結果就是大量其他的孩子就只是站在周圍看著，基本不怎麼參與運動。勞勒決定改變這個情況，他把自己體育課的重點從傳統運動轉移到更加以健身為基礎的活動，比如慢跑。他特別注重強調持續運動，在一整段時間裡保持心率加快的狀態。

而且最重要的是：他根據學生的賣力程度而非技巧打分，通過使用心率監測器他能夠判斷出花十分鐘跑完一英里的學生努力程度和那些八分鐘就能跑完的學生一樣，他把這個項目稱作零小時體育，這原本是非強制的晨間鍛煉項目，之後被納入成為學校的常規教學安排。截止1990年的第一個學期結束，他的實驗群體學生表現出在閱讀理解方面17%的進步而沒有參與鍛煉的孩子平均閱讀進步為10.7%。在這之後，零小時體育成為了整個學區體育教學項目的模範。今天，這個學區持續在全美國成績排名前十，儘管這裡平均每個學生的教育金額投入要比其他成績頂級的學區低得多。

以健身為基礎的體育課與學習成績提高存在相關的例子不僅限於內珀維爾，在學習勞勒的項目之後，另一位體育老師提姆·麥卡特在美國賓夕法尼亞州的泰特斯維爾學區如法炮製。在2008年，項目開始八年之後這個學區的閱讀分數從低於全國平均水平到超過17%；同樣數學成績從低於平均水平到超過18%。

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有規律的鍛煉身體會以三種重要方式促進你的大腦。

所以，這到底發生了什麼？鍛煉身體到底如何有助於更好地學習？

第一，這會優化神經遞質的水平，比如5-羥色胺、去甲腎上腺素、多巴胺，這些都是對學習十分關鍵的化學物質。記住，我們在這裡大幅簡化了生物遠離，但是一般來說5-羥色胺有助於你的心境調節，使你保持快樂；去甲腎上腺素增強與注意力和動機有關的信號；多巴胺高度參與學習，運動，操作大腦的獎勵中樞，有規律的鍛煉身體會平衡這些神經遞質以及大量其他對於保持你的大腦健康同樣重要的化學物質。

第二，鍛煉身體同樣會刺激神經發生，這是從海馬中的神經幹細胞中誕生新的神經元，這曾一度認為是不可能的。很長時間以來，科學界普遍相信你的神經元自出身起就不會再增加，但是我們現在知道，新的神經元即使在成年期也會產生。鍛煉身體會提高神經發生的幾率，值得指出的重要一點是:新神經元是作為幹細胞誕生，沒有即刻的用途；所以，許多新的神經元會死亡，還是「非用即失」。新的神經元如果需要存活，它必須要嵌入已經存在的神經網路，這會在你學習新東西的時候發生，所以這種特定的大腦優化的關鍵操作是有規律的鍛煉身體，同時持續學習。如果你是學生，你很有可能此刻就正在做第2個部分，但是我還是想說，這種優化即便你隨年齡增長最終離開校園之後，也仍然有效。

最後，鍛煉身體會促進神經元相互聯結的能力，這就是新的神經元通路形成記憶鞏固的過程，這是通過促進一種蛋白的生成「腦源性神經營養因子」簡稱BDNF，這反過來會促進和增強一個過程叫做「長時程增強」，這就是鞏固學習的機制。當新的信息進入你的大腦，神經元開始放電，使用現存的另一種神經遞質「谷氨酸」，如果持續放電，每個激活的神經元同樣會開始製作材料用來創建新的突觸，突觸就是不同神經元之間的聯結，隨著這些新的突觸產生，記憶就會形成，BDNF就是使整個過程成為可能的秘方。事實上，研究人員以及發現剝奪老鼠的BDNF會導致它們喪失長時程增強的能力；相反地，同樣發現把BDNF直接注射進老鼠的大腦中會提高這個能力。這並不意味著你應該找醫生把BDNF注射進你的大腦，這是多此一舉的，因為在你學習新東西和鍛煉身體的時候，你的大腦會自然產生更多的BDNF。

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除了促進學習，鍛煉身體還有其他的好處。研究發現有規律的鍛煉身體同樣可以促進你的專註和屏蔽分心干擾的能力，還能減輕壓力，使你控制自己的情緒。

那麼究竟該如何鍛煉身體呢？

如果想提高大腦的能力；首先，不要在劇烈運動中做傳統的知識學習，在舉重的同時學習有機化學抽認卡，你可能覺得是有效利用時間，但這不會有很好的效果，當你的心率加快血液實際會遊離你的前額葉皮層，前額葉皮層管控你的執行功能、工作記憶和接受新的信息；然而在你結束鍛煉之後，血液幾乎會立刻流回前額葉皮層，所以在你開始學習之前鍛煉身體或跑步會比較好。

至於該如何鍛煉身體，這幾乎取決你自己，但你會得到最好的效果，通過結合複雜有技巧的運動與心率提升。一種方法是選擇能將兩者結合的需要技巧的運動，比如花樣滑冰、籃球甚至高強度的瑜伽；除此之外還可以做一些有氧運動接著做一些低強度技巧性不強的運動。

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所以，如果你現在沒有大量的鍛煉身體，請先開始能做的小規模運動，專註於習慣養成，也不必擔心非要找到非常完美的鍛煉身體日常安排，或者記住上面所講的BDNF和神經元的細節。如果養成了鍛煉身體的習慣，你的大腦會為你做好剩餘的事情，這便是鍛煉身體的好處了。

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