1700847340
马克·麦特森（Mark Mattson）是美国国家老化研究所（National Institute on Aging）神经科学实验室的负责人。神经元退化机制还解释了麦特森为什么给实验室老鼠食物时如此吝啬的原因。在许多实验中，他采用饮食限制来引发轻微的细胞压力，即没有足够的葡萄糖来产生数量充足的ATP。结果他发现，得到正常饮食1/3卡路里的老鼠中，有40%超过平均寿命。身体在有氧运动等各种类型的压力期间会释放出保护性分子，而麦特森的成果有助于鉴别这些保护性分子。
1700847341
1700847342
––––––––––-
1700847343
1700847344
在一系列细胞修复过程中某些最有效的成分是生长因子：BDNF、IGF-1、FGF-2以及VEGF，这些我已在第2章中介绍过。由于BDNF在能量代谢和突触可塑性中扮演双重角色，所以研究压力的科学家对它特别感兴趣。BDNF被谷氨酸盐间接活化后，它不仅能提高细胞内抗氧化物的产量，而且也能增加保护性蛋白的数量。另外，如我之前所述，BDNF同时还激活了长时程增强效应、促进新神经元生长以及增强大脑抵御压力的能力。运动保护大脑免受压力危害的优势在于，它促使生长因子增加的量超过其他刺激因素。
1700847345
1700847346
1700847347
1700847348
1700847349
生长因子是压力、新陈代谢和记忆之间的一个关键纽带。麦特森说：“我们复杂的大脑主要是进化而来的，它使我们能够竞争有限的资源。很显然，在进化过程中，生物有机体必须在寻找食物方面具有智力上的竞争优势。”
1700847350
1700847351
麦特森的最新成果将改变我们对一些最健康食品的看法。一个提高食物抗癌性以及生产抗氧化食品的巨大行业已迅速崛起。按逻辑推理，多食用富含抗氧化物的花椰菜，会使人类更长寿、更幸福。或许的确如此，但这绝不是营销人员用来说服你的理由。
1700847352
1700847353
结果证实，这些食物的特别益处不是在于它们富含抗氧化物质，而是含有毒素。“蔬菜和水果等植物中，许多有益的化学物质逐渐成为阻止昆虫和其他动物啃噬植物的毒素。”麦特森说，“它们的作用是诱导细胞内产生一种轻微的、可适应的应激反应。比如花椰菜中有一种名为萝卜硫素（sulforaphane）的化学物质，很显然，它激活了细胞内应激反应的酶促反应，这些酶促反应会增加抗氧化酶的含量。虽然花椰菜含有抗氧化物，但我们饮食所摄入的抗氧化物水平，还无法发挥抗氧化的作用。”
1700847354
1700847355
就像前面提到的核造船厂的工人一样，轻微毒素产生了一种增强细胞适应性的应激反应。控制饮食和体育锻炼有异曲同工的效果。麦特森的一篇期刊论文的标题总结了一切《保护神经的信号与老化的大脑：拿走食物，让我们跑起来》
1700847356
1700847357
适应性就是清除废物的酶、保护神经的因子和阻止细胞自然死亡[2]的蛋白质逐渐增加的过程。我喜欢把这些要素看成是时刻保持警戒准备迎战下一次压力的军队。增加这些要素的最佳方法就是给自己一点压力：让大脑学习、限制饮食、运动，或者就像麦特森和妈妈会提醒我们的那样，多吃蔬菜。所有这些活动都考验着细胞，它们产生的代谢废品足以引发压力。这看似有些自相矛盾：没有压力，我们就不会拥有出色的适应和生长能力。没有小挫折，就不会拥有成功。
1700847358
1700847359
那些杀不死你的……
1700847360
1700847361
如同所有发生在大脑里的事一样，应激反应取决于所有我提到过的（和许多还未提及的）要素之间是否达到微妙的平衡。一旦轻微压力成为慢性压力，大量皮质醇就会持续引发基因的活动：切断突触间的连接；加速树突萎缩和细胞死亡。最终，海马体会变得像颗葡萄干一样干瘪。
1700847362
1700847363
许多情况下，身体无法切断压力激素的传递。最常见的是单纯性持续压力，如果我们从不休息，那么就永远无法开始恢复的过程，而杏仁核会始终处于兴奋状态，皮质醇的含量会超出健康标准，有时“战斗或逃跑”的按钮会卡死在开启状态。根据流行病学调查，这可能是一种遗传的机能。如果你让一组随机人群做一次令人紧张的公开演讲，那些父母有过度紧张史的人，演讲后24小时体内的皮质醇水平仍居高不下。或许，这种机能源自于环境：一些遭受过重复压力的母鼠，其后代长大后的压力阈值要低于同龄的正常老鼠。换而言之，无论是身体还是心理上，它们都更容易产生压力感。
1700847364
1700847365
自卑的人压力阈值偏低。不过科学家还不清楚自卑与压力阈值两者间的因果顺序。对所有人来说，无论其天性如何、无论其受过何种教育，当他们的沮丧之情得不到宣泄、失去控制感以及得不到社会支持时，他们就会显现出慢性压力导致的不良特征。从根本上说，如果丧失了希望，我们的大脑就不会停止应激反应。
1700847366
1700847367
每个人对压力的反应阈值各不相同，而且在环境、遗传、行为或者上述任意综合因素的不同影响下，这个临界点会相应改变。与大脑内的神经化学物质一样，我们的压力阈值总是在变化。尽管老化过程自然而然地降低了这个阈值，但通过有氧运动，我们可以把阈值提高好几个等级。科学家无法指出，从哪个特定时刻起压力由蓄势转变为一触即溃。不过，一旦看到压力的转变，科学家肯定会知道结果。
1700847368
1700847369
1700847370
1700847371
1700847372
运动改造大脑 [:1700846419]
1700847373
运动改造大脑 侵害效应：过量的压力
1700847374
1700847375
尽管压力可以铭刻下与生存有关的重要记忆，可是巨大压力蚕食的也正是这个刻录记忆的系统。皮质醇通过增加海马体内谷氨酸盐的传递同时增加BDNF、血清素、IGF-1等物质的传送，尽管初期可以促进LTP，但它同时也激活了一些基因，而这些基因最终阻止信息到达相同的神经回路。一个重要的背景胜过各种各样的次要背景。当记忆系统的灵活性降低，它会根据越来越呆板的方式按优先顺序进行记忆。
1700847376
1700847377
过剩的谷氨酸盐还会对海马体造成生理性破坏。这种神经递质的作用就是让可捕获电子的钙离子进入细胞内，谷氨酸盐产生自由基。如果巡逻的抗氧化物质不够多的话，自由基就在细胞壁上打出许多孔，细胞会因此而破裂死亡。
1700847378
1700847379
外面的树突也面临着麻烦。如果这些分支长期受煎熬于慢性压力的失衡干扰，它们将不再努力参与防止细胞死亡的活动。麦克伊文如此形容“就像一只把脑袋缩进壳里的海龟”。另外，因为生长因子和血清素流通不畅，所以神经新生的过程被中断。每日诞生的新干细胞，在此时却无法转变成新的神经元，因此建材的缺乏，导致无法变更信号传递的线路，更无法打破这个循环。
1700847380
1700847381
1700847382
1700847383
1700847384
密歇根大学（University of Michigan）的莫尼卡·斯达克曼（Monica Starkman）从事库欣综合征（Cushing’s syndrome）的研究。库欣综合征是一种内分泌腺的机能障碍，它导致体内充满大量的皮质醇。这种紊乱的学名“皮质醇增多症”就是有力的证据。它的症状与慢性压力的症状离奇地相似：上腹部增肥，肌肉组织被分解，产生不必要的葡萄糖、脂肪；抑制胰岛素，可能患有糖尿病；惊恐发作，出现焦虑、抑郁以及增加心脏病发作的风险。斯达克曼已经证实二者间有许多相互的关联，而其中一个就是：海马体萎缩的程度与记忆的丧失以及皮质醇的增加完全成比例。
1700847385
1700847386
慢性压力在海马体内横行霸道：剪去神经元的树突，杀死神经元，阻止神经新生。当海马体受损的时候，杏仁核却是另一番繁忙景象：过重的压力在杏仁核内产生了更多的连接，尽管有大量的皮质醇可供使用，但杏仁核始终活跃，不断产生对皮质醇的需求，而且这种消极情况能自己养活自己。杏仁核越活跃，它就越强大。最终，杏仁核控制了与海马体的合作关系，它抑制着这种合作背景，继而也抑制了与现实的联系，同时把畏惧写进记忆里。压力变得无处不在，我们开始产生一种无缘无故的担忧，这种担忧又转变成一种焦虑。每件事似乎都成了压力的导火索，这使感知产生了扭曲，继而引发更多的压力。麦克伊文说：“动物的认知技能被破坏殆尽，它的焦虑情感却越来越强烈。”
1700847387
1700847388
当你遭受慢性压力的折磨时，你已经没有能力把眼前的情形与已有的记忆相比较，也根本想不起可以用跳绳来缓解压力或找朋友谈心，更无法意识到这并不是世界末日。逐渐地，大脑越来越难产生积极和现实性的想法，最终大脑内的化学反应都变成焦虑和抑郁。
1700847389