于常海,教授,博士生導師,北京大學神經(jīng)科學研究所副所長,北京大學感染病中心教授,北京神經(jīng)科學學會理事長、中國神經(jīng)科學學會常務理事。畢業(yè)于加拿大薩克其萬大學,獲得生物化學學士學位、解剖學碩士學位和藥理學博士學位。曾任教于美國加州大學(三藩市)UCSF神經(jīng)病學系、斯坦福大學醫(yī)學院病理學系、香港科技大學生物學系。 成年后大腦仍具備發(fā)展?jié)摿Γ⑶夷軌蛟接迷胶?/strong> 生老病死,人生常態(tài)。不過,朋友,當你老的時候,你是希望別人說你“越老越糊涂”,還是希望別人說你“姜是老的辣”呢? 的確,在體能和耐力上,老年人不如年輕人。而且,通常人們會認為:人成年后大腦的發(fā)育就停滯,甚至開始退化。但是一項新的研究發(fā)現(xiàn):成年人通過智力鍛煉,大腦會越用越好。如果說這種增長能伴隨終生,那么對一個正常人來說,人可以越老越聰明! 最新發(fā)現(xiàn) “活”腦子可后天培養(yǎng) 近日,牛津大學臨床神經(jīng)病學系的科學家在《自然神經(jīng)學》雜志上發(fā)表論文稱:像接拋球這樣復雜的訓練能使大腦結構發(fā)生重大變化。 牛津大學科學家使用擴散磁共振成像(diffusion MRI)觀察到,被研究對象經(jīng)過六周雙手拋接的雜耍訓練后,幫助大腦相互溝通的白質(zhì)增加了5%。 以前研究曾發(fā)現(xiàn),成人大腦中具有思考和計算等功能的灰質(zhì)可以因為鍛煉而增長,而該項研究表明,作為“信息通道”的白質(zhì)也可以因為鍛煉而增長。 過去的研究顯示,成年后大腦的發(fā)育就停滯,甚至開始退化,但這項研究說明成人的大腦仍具備發(fā)展?jié)摿?,并且能夠越用越好。這提示我們在日常生活中多做填字游戲等比較復雜的腦力活動,能夠起到研究中的類似效果。 不過有專家也表示,磁共振是一種間接測量大腦結構的方式,因此學習過程中大腦究竟產(chǎn)生了何種變化還不確定。今后的研究應該測試這些結果是否反映了神經(jīng)纖維形狀或數(shù)量的變化,或者神經(jīng)周圍髓鞘的變化。 機理解讀 神秘大腦,“灰白分明” 北京大學神經(jīng)科學研究所教授于常海介紹說,人的腦組織處于一個封閉的顱腔里,研究困難。雖然磁共振等技術推動了腦科學的研究,但人類對大腦的了解還處于一個初級階段,還是有很多未知的東西。不過,神經(jīng)解剖學研究表明,大腦是一個“灰白分明”的組織。 “灰”即灰質(zhì),“白”即白質(zhì)。腦組織為神經(jīng)元的集中地,“神經(jīng)元是構成神經(jīng)系統(tǒng)結構的基本單位,它由細胞體和從細胞體延伸出來的細長部分構成,突起分為樹突和軸突。每個神經(jīng)元可以有一或多個樹突,可以接受刺激并將興奮傳入細胞體。每個神經(jīng)元只有一個軸突,可以把興奮從胞體傳送到另一個神經(jīng)元或其他組織,如肌肉或腺體。”于常海教授說,“胞體集中的地方即構成了大腦的灰質(zhì),處于腦組織的外周,突起集中的地方構成了大腦的白質(zhì),位于腦組織的中央。” “一個胞體就好比是一個‘電腦’,突起就好像連接電腦和其他組織的‘光纖系統(tǒng)’,在這些‘光纖’的連接下,所有的‘電腦’構成了一個整體,‘電腦’之間可以互相讀存取數(shù)據(jù)。比如眼睛看到物體就會通過‘光纖’傳給司視覺的‘電腦’群,然后通過‘光纖’和司記憶‘電腦’群去比對,再傳到司話語的‘電腦’群,這樣人就知道該怎么樣去形容那個物體了。”于常海教授很形象地向記者解釋。 合理使用,越用越發(fā)達 “其實,腦細胞和肌肉細胞一樣,合理的鍛煉,肌肉越來越發(fā)達,會增加自己的力量。經(jīng)常鍛煉腦細胞也會增加人的智力。”于常海教授說,相應的鍛煉,可以借助手段觀察到,對應的大腦部位血流量會增加。這將會增加這個部位的營養(yǎng),促進其發(fā)展。 以前人們可以觀察到,相應的智力鍛煉會增加人的灰質(zhì)(神經(jīng)元),今天研究者發(fā)現(xiàn)鍛煉還可以增加腦的白質(zhì)(突起)。盡管還不知道這種增加是細胞和突起變多了,或是細胞變大了、突起變粗了,還是細胞向某一個部位聚集了。但是眾多的實驗表明,這種變化可以促進智力的增加。 “這就好比‘電腦’變多了或者是升級了,處理問題的速度變快了?;蛘呤?#8216;光纖’增多了,連接網(wǎng)絡更快,處理同一個問題時參與的‘電腦’更多,處理更快?;蛘呤?#8216;光纖’增粗了,傳導速度更快。”于常海教授解釋。如果真要知道是哪種變化,可以在小鼠上做實驗,進行解剖觀察,了解具體的形態(tài)變化。 當然,這種鍛煉不能過多,大腦也要休息,就好像肌肉一樣,過度的鍛煉只會讓肌肉受傷。 經(jīng)常鍛煉,年老時可更聰明 盡管兒童時期是大腦發(fā)育的關鍵時期,但是成年后,經(jīng)常進行思維鍛煉,也可以促進大腦的發(fā)育。 隨著年齡的增長,大腦結構是會有變化的。不過波士頓大學神經(jīng)生物學家彼得等人研究大腦結果表明,正常情況下,老年人的腦細胞會收縮,但不會大量死亡。因此,合理的刺激,可以讓這些細胞重煥活力。 但是有的人一過花甲之年,自認為垂垂老矣,懶于學習,過著四體不勤、養(yǎng)尊處優(yōu)的生活。殊不知,這種心理上的老化,會加速生理上的老化,腦細胞得不到足夠的刺激,容易過早老化,智力及記憶力下降。 于常海教授說,正常人通過不斷的學習和鍛煉,可以持續(xù)的刺激腦細胞,維持腦細胞活力,同時健全大腦的連接回路,讓大腦工作的更好。而且一個經(jīng)常思考、學習的老年人,其經(jīng)驗智慧是不容忽視的,因此人是可以愈老愈聰明的。 美國哈佛大學心理學家鮑威爾曾經(jīng)通過對25—92歲的1583人的理解力、記憶力以及視覺和辨別空間位置的能力進行多次測試后發(fā)現(xiàn),80多歲的人中有1/4—1/3比年輕人毫不遜色。少數(shù)八九十歲老人的智力在所有不同年齡的人群中位居榜首。 看來,人并不是“越老越糊涂”。 相關鏈接 血腦屏障——神經(jīng)系統(tǒng)的“防火墻” 20世紀初發(fā)現(xiàn),給動物靜脈注射苯丙胺后,此藥可以分布到全身的組織器官,唯獨腦組織沒有它的蹤跡。注射臺盼藍(錐蟲藍)涂料以后,全身組織都著色,而腦和脊髓則不著色。以后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)很多藥物和染料注入動物體后,都有類似的分布情況。 原來,有一種保護腦組織的“屏障”——血腦屏障存在。血腦屏障阻止某些物質(zhì)(多半是有害的)由血液進入腦組織的結構。這種有選擇性的通透現(xiàn)象可使腦組織少受甚至不受循環(huán)血液中有害物質(zhì)的損害,從而維持中樞神經(jīng)系統(tǒng)正常生理狀態(tài)。 于常海教授說,血腦屏障是神經(jīng)系統(tǒng)的“防火墻”。一些物質(zhì),比如味精中含有谷氨酸成分,如果沒有血腦屏障,會進入大腦,讓人更興奮。正因為血腦屏障的存在,將血液和腦組織中的化學成分分離開來。不過有些低齡兒童,血腦屏障發(fā)育可能沒有成熟,通透性較高,血液中的有害成分容易進入大腦,影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育。而兒童時期又是大腦發(fā)育的關鍵時間,因此,這個時期的兒童在吃東西時一定要注意。生病了,有個頭疼腦熱的,一定要及時看醫(yī)生,不要自己胡亂吃藥。 怎樣才讓大腦“永葆青春” 腦科學家建議,要讓大腦“永葆青春”應做到以下幾點。 ●養(yǎng)成天天讀書看報的好習慣。有益有趣的新聞、妙趣橫生的文章,對大腦是有利的刺激,能促進腦力活動,益智健腦。 ●有選擇的看一些情節(jié)曲折、富有邏輯推理、令人思考的影視節(jié)目,激發(fā)積極的思維,充分調(diào)動大腦的功能。 ●培養(yǎng)多種愛好。譬如和孩子們玩縱橫填字、拼圖、搭積木等智力游戲,尤其是拼圖游戲可鍛煉空間感覺能力。學一樣樂器或?qū)W繪畫、練書法、寫文章詩詞或?qū)?、打牌等,可以眼、手、腦并用,協(xié)調(diào)配合,提高心智。 ●應多往外走走,參加有益的集體社交活動。有專家認為,常與才華橫溢、談笑風生的人交往,是促進腦神經(jīng)發(fā)達的最有趣也是最有效的方法。 ●堅持適宜的體育鍛煉。大腦重量只占體重的2%—3%,需氧量卻是20%,用腦時高達32%。只有堅持適宜的體育鍛煉,才能增強心肺功能,獲得更多的氧。適度緊張的運動對腦是有益刺激。但注意運動貴在平衡,動靜結合。 ●應做到生活有規(guī)律,保證睡眠,讓大腦也得到充分休息;膳食平衡,營養(yǎng)合理,提供足夠的養(yǎng)分給腦組織;戒除煙酒,保護大腦。(袁志勇) |