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运动改造大脑 运动：阻断大脑压力反馈回路的推手
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我们知道大脑的功能是传递信息，而信息从一个突触传到另一个突触的过程需要能量的参与。同样，由于运动影响新陈代谢，所以它是影响突触功能的一种有效方式，也是影响我们思考和感觉的有效方式。运动可以增加全身的血流量以及可利用的葡萄糖，它们都是细胞生存的必需品。更多血液携带更多氧气，而细胞需要氧气把葡萄糖转换成ATP以维持生存。大脑把血液从前额叶皮层输送到中脑，那里是我们多次提到的海马体和杏仁核的所在地。这种优先顺序模式或许可以解释，为什么研究人员发现在剧烈运动期间，较高的认知功能会被削弱。
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运动优化大脑的作用发生在运动后。除了提升“战斗或逃跑”反应的阈值之外，运动还触发了细胞恢复过程。同时，运动提高了细胞间的能量生产效率，以便在不增加有毒氧化压力的情况下，使神经元有机会满足能量需求。虽然这个过程的确造成了废物的堆积，但同时我们也得到了分解废物的酶，更不用说辛苦清除DNA碎片和正常细胞运作副产品的清洁服务。酶的作用和清洁服务被认为有助于预防癌症和神经元退化。尽管运动会引发应激反应，但如果不是极度强烈的运动，就不会让身体充满皮质醇。
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运动优化能量利用率的方式之一是刺激机体产生更多的胰岛素受体。在人体内，有更多的受体，代表着血糖利用率更高，有更强健的细胞。最重要的是，受体留在哪里就表示哪里产生了新的效益。如果你有规律地运动，胰岛素受体的数量就会增加，所以即使血液中只剩一滴血糖，细胞依然能释放出足够的葡萄糖进入血液中，以维持身体机能。运动还增加了IGF-1，它可协助胰岛素控制血糖水平。
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在大脑中，参与输送能量的IGF-1量，并没有参与调节全身葡萄糖的IGF-1那么多。令人不可思议的是海马体发生的事：IGF-1增加了LTP和神经元可塑性，促进神经新生。这是运动巩固神经元连接的另一种方式。运动还产生了FGF-2和VEGF，这两种因子会促生成新的脑部毛细血管，扩大脑内的血管系统。更多、更广的高速通路意味着血流量发挥的作用更大。
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与此同时，有氧运动增加了BDNF的产量。这些因素综合在一起，齐心协力让大脑焕发出了活力，同时阻止慢性压力的破坏性作用。除了开启细胞修复机制之外，这些因子还限制皮质醇的增加，同时提高血清素、去甲肾上腺素和多巴胺这些调控性神经递质的水平。
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在身体方面，运动不但使肌肉纺锤体的静息张力松弛下来，而且还打破了传向大脑的压力反馈循环。假如身体没有感受到压力，那么大脑会认为也许它也可以放松下来。久而久之，有规律的运动增加了心血管系统的功效，同时降低了血压。近年来，心脏病学家发现有一种促进心肌产生的心钠素（atrial natriuretic peptide, ANP），这种激素可通过抑制下丘脑–脑垂体–肾上腺轴（HPA轴）以及大脑中的噪音来直接缓解身体的应激反应。特别有趣的是，在运动期间，ANP会随心率的增加而增加，为体育运动以另一种方式缓解压力情绪和身体压力反应给出证明。
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运动是你可以自主的行为，所以运动的压力是可预知和可控制的，而且这是心理学的两个关键变量。通过运动，你得到了一种征服感和自信心。当你逐渐认识到自己具备控制压力的能力而不用依靠被动应对机制的时候，就是你增强了“摆脱压力”的能力。你渐渐相信自己能够处理它——对苏珊来说，这一点是极为重要的因素，她通过跳绳抑制了对压力的情绪反应，并阻止大脑接受压力的失控行为。“了解自己大脑的化学性质，这对我来说再好不过了。”苏珊说，“我积极地摆脱了压力。一旦我处于有利地位，就更容易产生积极性，跳绳几乎成为我的一种需要。”
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●心钠素（atrial natriuretic peptide， ANP）
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一种由心房合成、贮存和分泌泌的活性多肽，具有强大的利钠、利尿、舒张血管、降低血压和对抗肾素–血管紧张素系统和抗利尿激素作用。
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我希望把苏珊的这种理解输进每位读者脑中。从微细胞到心理的每个层面，运动不仅预防了慢性压力的不良影响，而且还能彻底转变它们。实验证实，如果研究人员让那些已患有慢性压力的老鼠开始运动，就能让它们已经萎缩的海马体重新复原。通过这些机制，运动在改变我们的想法及感受方面，要比甜甜圈、药物和酒精更有效。游泳或者快走后，你感觉压力减少的时候，就是真的减少了！
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派尔斯的47场马拉松
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鲍勃背负着沉重的压力。时间翻回到1969年，当时他已经结束了住院医生实习期，而且刚从海军退役。在波士顿海军基地服役期间，他负责询问那些患有“炮弹休克症”（shell-shocked）的士兵，他们刚从越南直送到基地。鲍勃是一位年轻而且相当有能力的心理分析师，问题并不是出在工作上，而是一些私人的事情：他的父亲和岳父在很短时间内相继去世；而鲍勃十几岁时母亲就离世，但那段尘封已久的情感却突然又奔涌而出，就像一柄大锤重重砸在他的心头。
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他的身体也受到了重创。由于压力过大，他开始莫名其妙突发窒息，连呼吸都很困难。在此之前，他与病毒性脑膜炎抗争了一年，最近才刚刚康复。病毒性脑膜炎是一种扩散性的大脑炎症，往往会致命。这次，他又住进了医院。他觉得自己可能患了喉癌。那时根本没有任何迹象表明，以后他会成为美国精神分析协会（American Psychoanalytic Association）的主席、哈佛大学教授以及全美职业棒球大联盟（Major League Baseball）新秀职业发展计划的顾问。实际上，对罗伯特·派尔斯博士（Dr. Robert Pyles）来说，没有任何迹象表明他能活过33岁。
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X光检查显示他的肺部有一小片絮状阴影，那是已扩散的结节病（sarcoidosis）。这是淋巴系统一种类似癌症样的疾病，通常它会持续发展，侵犯其他器官，最后致人死亡。“我毫不怀疑所发生的这些事情，因为那时我处于极度压力和抑郁中。”派尔斯回忆说，“我认为正是我的免疫系统受到严重影响，所以才导致我再度患病。”
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我已经谈论过慢性压力对大脑的影响，不过它对身体的影响也同样巨大。慢性压力与一些最致命的疾病有关。一旦血压反复陡增引起血管破裂，那么血小板就会在那些区域聚集，继而导致动脉粥样硬化。就像我之前提到的，失控的应激反应可以把脂肪储存在上腹部。已有研究证实，脂肪蓄积在上腹部是最危险的。慢性压力下，过量的皮质醇减少了正在维持血糖水平的IGF-1因子的数量，由此产生新陈代谢的失衡，可能会导致糖尿病的发生。概括地说，源源不断的皮质醇抑制了免疫系统，使身体失去了对任何疾病的防御能力。结果往往是致命的。
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看来派尔斯是没有希望了。当时对已经扩散的结节病没有任何治疗手段，只能靠自愈。之前，他还是个受过哈佛教育、刚要成家立业的年轻医生，随后，他就接到了死亡判决书。他说：“当时我束手无策，只是感到更恐惧和紧张。我所能做的，就是开始跑步。”
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学生时代的派尔斯是个出色的运动员，但松懈的结果是，1米75的身高承受了86千克的体重。“就像其他人一样，走出大学校园后，我就不再做任何运动了。”他说，“大概我只能跑400米或800米。如果我能跑那么远，我就会对自己说，我今天大概不会死了。不久以后，我增加到了1 600米，之后是4 800米，后来是8 000米和12 000米。在某个时刻真的特别难受，但我发现如果自己跨过了这个临界点后，就好像某样东西让我的心灵豁然开朗，之后我又可以坚持很长时间。”
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派尔斯坚持跑步，他不是为了健身而是为了健全心智在跑步。患有已扩散结节病的患者唯一可做的事就是每三个月拍一次X光片，计算絮状阴影的数量。不过对派尔斯来说，病情似乎稳定下来了。渐渐地，派尔斯跑步的里程数变成了马拉松的里程数，而X光片也重新变得清晰。大约5年以后，派尔斯完全好了。
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那个时代，一旦生病了，医生首先会建议你休息。当时，肯尼斯·库珀（Kenneth Cooper）博士刚刚提出了“有氧运动”这个词，人们还没有开始接纳心血管功能健康的益处。尽管接受过医学教育，但派尔斯并没有认识到压力已经转变成抑郁症，他的心理医生也没有意识到这一点。 “我认为跑步带给我的是某种控制感，我可以控制某件事。”帕尔斯说，“但对于抑郁症和疾病，我却感到完全无助，仿佛我什么都做不了。那时，根本没有办法战胜它们。”
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派尔斯的医生认为他的康复是一个治疗奇迹，于是把他的病例写入医学文献里。派尔斯回忆说，当他提到这有可能和跑步有关时，他的医生“对此完全不屑一顾”。
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派尔斯从来没有打算把跑步变成生活中的重点。他放弃了抽烟，也不再吃肉，因为那使他觉得自己很笨重。他把自己日益浓厚的个人兴趣与专业结合在一起，开始从事运动心理师的工作，治疗那些由于受伤无法再运动而罹患抑郁症的运动员。当然，他自己身上也有伤，不过自从他开始每年跑两次马拉松以来，除去一次因腿骨骨折而退出比赛，他总共参加了47场马拉松比赛。
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“回想那时，医生们对运动各方面的益处没有表示任何赞赏。” 派尔斯说，“到目前为止，我依然认为，运动完全没有得到正确的评价，尤其是精神病学方面。对于那些知识分子来说，他们对运动几乎有一种反感情绪。”
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