夏海硕 丁晴雯 庄 岩 陈安涛

    体育锻炼促进认知功能的脑机制

    夏海硕1丁晴雯2庄 岩3陈安涛1

    (1西南大学心理学部, 重庆 400715) (2华中师范大学心理学院, 武汉 430079) (3西南大学体育学院, 重庆 400715)

    不同类型的体育锻炼对各种群体的多种认知功能均具有促进作用, 而相关的生理机制也在不同水平得到研究。在微观水平, 体育锻炼有利于脑细胞的营养供给和能量代谢, 并且能促进神经元的存活和突触生成。在宏观水平, 体育锻炼不仅能够提升海马和小脑等脑结构的体积, 还影响脑区激活水平和脑区间功能连接。值得注意的是, 体育锻炼对认知的促进效应受到诸多因素的影响, 比如个体差异、时间, 以及体育锻炼和认知刺激的相互作用等, 这些影响因素也为在两个水平上系统地阐明体育锻炼促进认知的脑机制提供了新的视角。

    体育锻炼; 认知增强; 脑成像; 脑源性营养因子; 突触生成

    体育锻炼(如, 跑步和游泳等)涉及肌肉对骨骼的拉伸和能量的消耗, 是一种旨在促进健康、提升运动技能, 且具有计划性和重复性的身体活动(Kylasov & Gavrov, 2011; Louis, Erickson, & Liu-Ambrose, 2013)。研究表明, 体育锻炼是保证身心健康的重要手段, 能够减少身体疾病(如, 心血管疾病和肥胖等)和心理疾病(如, 抑郁和焦虑等)的发病率(Huxley et al., 2014; Vankim & Nelson, 2013)。此外, 行为学研究也表明体育锻炼能够促进认知能力(Etnier et al., 1997)。从锻炼群体的角度讲, 体育锻炼能够促进包括未成年(Etnier, Labban, Piepmeier, Davis, & Henning, 2014)、成年人(Cox et al., 2016)以及老年人(Wong, 2017)等各类群体的认知功能。从锻炼特征的角度讲, 不同类型(如, 耐力训练、协调训练和拉伸训练)、强度以及持续时间的体育运动均能够促进认知能力(Etnier et al., 1997; Piepmeier, 2015)。从训练效果角度来讲, 体育锻炼也能提升不同类型的认知功能(如, 视觉记忆、听觉记忆、问题解决能力和认知控制能力等), 且促进效果能够在锻炼结束后维持一段时间(Chang, Labban, Gapin, & Etnier, 2012; Piepmeier, 2015)。

    在行为层面, 研究包含的被试群体、锻炼类型和认知能力种类繁多, 因此需要元分析对结果进行统合(Hindin & Zelinski, 2012; Piepmeier, 2015) ......