科学解释跑步可改善高血糖、高血压等疾病

2016-06-12 0

跑步机

 

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。  

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,运动提髙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,更不用说辛苦淸除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。  

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人血液中,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。  

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-2VEGF,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。  

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,同时提高血淸素、去甲肾上腺素和多巴胺这些调控性神经递质的水平。  

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。  

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。  

    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。实验证明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!  

 

文章摘自:《运动改变大脑》P69-P71  

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