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为了向细胞输送能量，我们需要新的血管。当我们的身体细胞缺氧时，就会像肌肉运动缺氧所做的那样：VEGF开始工作，在身体和大脑中生成更多的毛细血管。研究者推测，对神经新生至关重要的一点是，VEGF改变了血脑屏障的可渗透性，即在运动期间，打开原来的血脑屏障，让其他的因子通过。
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●胰岛素样生长因子（IGF-1）
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IGF-1 也被称作“促生长因子”，是一种在分子结构上与胰岛素类似的多肽蛋白物质。在婴儿的生长和在 成人体内持续进行合成代谢作用上具有重要意义。
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我们体内另一个重要成分——FGF-2也进入到大脑内。就像IGF-1和VEGF一样，在运动期间，FGF-2的数量也有增加，而且它是神经新生所必需的因子。FGF-2在身体内帮助组织生长，而进入到大脑后，它对LTP的过程起到重要作用。
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●成纤维细胞生长因子（FGF-2）
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由垂体和下丘脑分泌的多肽。能促进成纤维细胞有丝分裂、中胚层细胞的生长，还可刺激血管形成，在创伤愈合及肢体再生中发挥作用。
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随着年龄的增长，这三种因子和BDNF的数量都会逐渐减少，而神经新生也随之减少。甚至在我们衰老之前，这些因子和神经新生数量的减少都会体现在紧张和抑郁上，随后我会在书中介绍这些内容。对我而言，这实在是鼓舞人心的消息。如果能提高身体内的BDNF、IGF-1、VEGF和FGF-2水平，就意味着我们掌握了某种方法控制老化。
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这是生长与老化、活动与不活动之间的较量。身体需要动力，当我们激励身体的同时，也在激励我们的大脑。学习和记忆与运动技能共同进化，运动技能使我们的祖先有机会找到食物，就我们的大脑而言，如果我们停止活动，就真正失去了学习的必要。
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运动改造大脑 做出运动选择：兼顾技巧训练和有氧训练
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现在，你已经知道运动如何在三个层面提高学习能力：首先，它完善你的思维模式以提高警觉力、注意力和驱动力；其次，它让神经细胞准备就绪，并促使它们相互连接起来，这是连通新信息的细胞基础；最后，运动激发海马体的干细胞分化成新的神经细胞。不过现在你一定还想知道什么是最佳的运动计划。我倒希望能给你一个强健大脑的理想运动模式和运动量，可是科学家也刚开始探索这类问题。“还没有人完成这样的研究，”威廉·格里诺说，“但据我看，五年后我们的收获会更多。”
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不过我们还是可以从现有研究中得出肯定的结论。科学家能确定的一点是，在进行高强度运动的同时，你无法学会复杂的事情。因为这时血液都从前额叶皮层分流出去了，妨碍了你的执行功能。比如，让大学生一边在跑步机或健身单车上坚持20分钟高强度锻炼、达到最大心率70%~80%的同时，一边进行综合学习测试，结果并不理想。（所以不要一边在跑步机上狂跑，一边准备法学院入学考试。）不过，一旦你运动完，血液几乎会立刻回流，这时如果有需要敏锐思维和复杂分析力的事情，就正是注意力集中的最佳时刻。
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2007年有一个著名的实验证实，在跑步机上完成一次35分钟、心跳达到最大心率60%或70%的锻炼后，被试的认知灵活性大大提高。在这个实验中，研究者要求40名成年人（50~64岁）迅速说出普通物品的另一些用途，比如报纸是用来阅读的，但还可以用来包鱼、垫鸟笼、包盘子等。研究者让一半的被试看电影，而另一半被试做运动。他们分别在此之前及之后立即接受测试，并且在20分钟后再接受测试。观看电影组前后没有变化，而运动组在锻炼刚结束后，讲述速度和认知灵活性都提高了。认知灵活性是一种很重要的执行功能，它反映出我们改变想法的能力以及源源不断地产生创造性思维和答案的能力，而不是照搬常见的回答。在一些要求高智商的工作中，这种特性与高效率有关系。所以，如果你计划某天下午参加一次需要集思广益的重要会议，那么在午饭时间来一次快速短跑无疑是个妙招。
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我在本章中大量提到的这些研究都以运动对海马体的影响为主要内容，由于运动在形成记忆方面起到的作用，也因此让它成为学习的关键因素。海马体并不会到一定程度就自己停下来，主动中断新神经回路。学习是前额叶皮层指导，调动许多区域共同参与的过程。大脑必须意识到进入的刺激，随后把它放到工作记忆里，同时给予它情感上的重视，并把它和过去的经历相关联，再把整个信息与海马体联系起来。前额叶皮层分析并确定信息顺序，然后把每件事联系在一起。前额叶皮层与小脑及基底核共同合作，保证信息往返的节奏，确使这些功能正常发挥。提高海马体的可塑性可以巩固这条信息链中的一个关键环节但通过学习可以在整个大脑中产生出更浓密、更健康、联结更顺畅的神经元。我们建立的神经网络越多，储存的记忆和经历越丰富，那么学习起来就更容易。我们已经掌握的东西，就是形成日益复杂的思维能力的基础。
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●最大心率
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