大多数人都知道定期运动对健康有益。新研究表明,它可能也会让你变得更聪明。俄勒冈州波特兰市俄勒冈健康与科学大学(OHSU)的神经科学家与小鼠合作,发现短暂的剧烈运动直接提升了基因的功能,该基因增加了海马体中神经元之间的连接,海马体是大脑中与学习和记忆相关的区域。这项研究在线发表在《eLife》杂志上。
共同资深作者Gary Westbrook博士表示:“运动很廉价,你不需要昂贵的健身房会员资格,也不需要每天跑10英里。”
先前的动物和人研究显示,定期运动促进大脑健康。然而,很难将运动对心脏、肝脏和肌肉的整体益处与对大脑的特定影响区分开来。例如,健康的心脏可以为包括大脑在内的整个身体提供氧气。Westbrook说:“先前的运动研究几乎都集中在持续运动上。作为神经科学家,我们并不是不关心心脏和肌肉的益处,但我们想知道运动对大脑的特定益处。”
因此,科学家设计了一项研究,在小鼠中专门测量大脑对单次运动在其他情况下久坐的小鼠中的反应,这些小鼠被短暂地放置在跑步轮上。小鼠在两小时内跑了数公里。研究发现,短期的剧烈运动——相当于人类每周一次的篮球比赛或4000步——促进了海马体中突触的增加。科学家通过分析在运动期间激活的单个神经元中增加的基因,做出了关键发现。
一个特定的基因脱颖而出:Mtss1L。这个基因在先前的大脑研究中基本上被忽略了。共同主要作者Christina Chatzi博士说:“这是最令人兴奋的事情。”Mtss1L基因编码一种导致细胞膜弯曲的蛋白质。研究人员发现,当这个基因被短暂的剧烈运动激活时,它会促进神经元上的小生长,称为树突棘——这是突触形成的地方。
实际上,研究表明,一次剧烈的运动足以让大脑为学习做好准备。在下一阶段的研究中,科学家计划将剧烈的运动与学习任务结合起来,以更好地理解对学习和记忆的影响。