運動點亮大腦：舒爾特方格測驗與科學啟示

今天我們來玩一個實驗，測測你的大腦能不能動起來。現在畫面上出現的是舒爾特方格（Schulte Grid: 一種用於測量和訓練注意力、視覺搜索速度和認知靈活性的心理測驗），你的任務是從1開始找到25，看看你能在幾秒內完成。請按下暫停，計時看看你花了幾秒，並記住這個秒數。現在請你站起來，原地跳30下，要有點喘、心跳加快的那一種。跳完後深呼吸一下，我們進行第二次挑戰。現在畫面出現第二張新的舒爾特方格，同樣的方法從1數到25，看看這次你能不能更快？你覺得是不是變得比較專注、比較快了呢？這就是我們今天要說的主題：運動真的會及時點亮你的大腦。

你剛剛可能只是覺得「欸！好像有差欸」，但是科學家早就證實了，這不只是感覺而已。我們的大腦真的會因為運動，立刻產生一種叫做BDNF（Brain-Derived Neurotrophic Factor: 腦源性神經營養因子）的物質。它就像是腦袋裡的天然肥料，會幫助你長出更多的神經連接，提升記憶力和注意力。那麼，怎麼補充BDNF呢？用吃的它會被胃酸破壞，注射進血液呢？它無法穿透血腦屏障。天然、無痛又免費的方法，就是運動。

運動如何強化大腦：從老鼠到人類的研究

1990年代，科學家讓一群老鼠跑滾輪，發現牠們的海馬迴（Hippocampus: 大腦中負責記憶的核心區域）出現大量的BDNF。研究發現，老鼠跑步6小時後，大腦中與記憶和學習相關的BDNF因子明顯增加，尤其在海馬迴這個重要區域。但如果跑太久，像超過12小時，效果反而不明顯。這代表運動對大腦有幫助，但剛剛好的運動量比越多越好更重要。

不只老鼠，人也一樣。研究人員讓六十多歲的長輩，每週快走3次，每次40分鐘，持續一年。一年後用MRI（Magnetic Resonance Imaging: 磁共振成像）掃描他們的大腦，發現他們的海馬迴體積可以增加2%，就像大腦裡的肌肉重新長了出來一樣。更令人驚訝的是，他們的記憶力、反應速度也同步提升了，顯示身體活動與認知活性都有正向的效果。

另一個實驗也很有趣。史上第一位公開研究愛因斯坦大腦結構的女性科學家Marian Diamond博士，她也被稱為腦可塑性（Brain Plasticity: 大腦根據經驗改變自身結構和功能的能力）的先驅。她讓兩組成年老鼠住在不同環境：一組住在被她形容是「迪士尼樂園老鼠籠」的豐富環境，籠子裡有滾輪、玩具、同伴，每天更換新的刺激；另一組則是住在貧乏的環境，籠子裡面空空如也，只有食物、水，幾乎沒有刺激。研究發現，住在豐富環境的老鼠，大腦中掌控視覺跟觸覺的區域厚度比住在隔離環境的老鼠高出4%到6%。這表示外在環境提供的刺激與社交活動，有助於大腦結構的發展。所以你每次出汗，其實都不只是在瘦身，你是在幫大腦施肥灌溉，讓神經網路長得像高速公路一樣四通八達。每一次運動都是一場大腦升級的革命。

記憶力與情緒：運動對大腦核心功能的影響

講到這裡你可能會想，我又還沒有60歲，應該不需要擔心大腦退化這種事吧？那我們再來做一個更生活化的小測驗。現在請你看著畫面：蘋果、電梯、鯊魚、雨傘、綠色。記好了嗎？好，現在閉上眼睛心裡數到10，眼睛不要張開噢！告訴我你還記得幾個呢？你會發現，我們平常最常抱怨的大腦問題，像是記憶力差、東西放在哪裡、剛剛才聽到的名字馬上就不見了，其實都跟BDNF最多的地方，也就是大腦的記憶中心海馬迴息息相關。

到底運動對記憶力有多大的影響呢？我們特別請教了腦科學專家，臺北醫學大學心智意識與腦科學研究所的徐慈妤副教授來解答。在過去的研究發現，除了在幫助神經新生之外，其實運動也會幫助血管新生。我們通常會注意在大腦活動本身怎麼受到改變，可是我們卻忘記了，其實對於大腦來說有一個非常重要的基本結構——你的血管。它其實像是整個物流網絡，它在想辦法提供相對應的營養跟氧氣，來讓我們的神經運作發展得更好。所以當我們的血管新生更好的話，它會在特定腦區的密度會增加，那包括你的海馬迴、你的前額葉，其實都會幫助你的神經活動的表現更好。

注意力扮演一個非常重要的角色，在很複雜、很多元的資訊當中排出一個優先的順序。所以當你情緒很好的時候，你看什麼事情都會是正面的，因為你會試著把正面的事情排在優先順序的最前面。那當你情緒比較負面的時候，其實會把比較負面的事情的優先順序提升。所以這邊運動扮演一個非常重要的角色，就是它會改善你的情緒，透過調節你神經傳導物質（Neurotransmitter: 負責傳遞神經信號的化學物質）的濃度，還有它們之間互相的平衡關係，來改善你的情緒表現，也可以改善你的注意力的表現。

在臺灣師範大學的張育愷教授，其實有做一系列的研究，去看說運動是不是可以立即的改善你的腦波的反應。那這邊他們主要著重的點是在P300腦波（P300 Brainwave: 一種與訊息偵測速度和反應相關的腦電波）。P300腦波其實它代表的是說，我們對於訊息的偵測的速度跟反應是不是有改變的狀況。在他們的研究裡面，他們發現說運動完其實會幫助你的P300的振幅增加，另外一個是它出現的速度比較快。所以代表是說你對環境訊息的偵測速度、反應都會變得更好。這也是一個很重要的指標（index），來代表說我們的大腦因為運動之後而有改善的情況。

克服惰性：運動帶來的「快樂泡泡浴」與「跑者的愉悅感」

感謝徐教授詳細的解說。但你可能會想，好啦！我知道運動對記憶有幫助，可是我根本就懶得動啊，每天累得像條狗，哪來的力氣去跑步？根據神經科學家Wendy Suzuki教授形容運動後的大腦，是一場快樂的泡泡浴。血清素（Serotonin: 穩定情緒的神經傳導物質）穩定情緒、多巴胺（Dopamine: 提升動機和愉悅感的神經傳導物質）提升動機、腦內啡（Endorphins: 減輕壓力與疼痛的天然化學物質）減輕壓力與疼痛、BDNF刺激神經生長與突觸連結。只要你稍微動起來，這些神經傳導物質就會開始大爆發，幫你穩定情緒、調節壓力、舒緩焦慮，甚至提升自信心喔！有沒有這種感覺呢？當你越想專心，腦袋卻開始上演小劇場。現在點擊右上方按鈕，1分鐘做個心理測驗，來看看你的大腦被誰主宰，還送你補腦營養素表喔！

美國長跑愛好者James Fixx曾提過，他長跑時會出現愉悅和疼痛減輕的感覺，他將之稱為跑者的愉悅感（Runner's High: 長跑時因腦內啡等物質分泌而產生的愉悅和疼痛減輕的感覺）。這在1970年代成了流行語。那到底怎麼解釋跑者的愉悅感呢？我們請教了擁有運動醫學以及鑽研骨骼肌肉神經病變領域的專家，一分鐘健身教室史考特的王院長。我們來聽聽他的看法。

王院長表示，跑者的愉悅這件事情是這樣子的，就是我們跑步的過程中，大腦會分泌一些像是腦內啡、像是類大麻的一些化學物質。它會讓我們大腦對疼痛的感覺比較降低，會讓我們的情緒比較提升。所以有人說啊，就是我跑完譬如都跑40、50分鐘之後，會覺得很嗨、越跑越開心，覺得世界都亮了起來。可是我可以分享一個概念，就是有些人說跑馬拉松的前面兩公里是最痛苦的，我完全可以感同身受。每一次剛跑出去的時候，大概前面10分鐘，我覺得我腳好重喔，我好想睡覺，因為都早上早上起來跑。可是跑完10分鐘之後，差不多大概1-2公里左右，就會覺得這個感覺消退了，你就覺得有精神了，開始比較跑得快了。那當然如果你跑到10公里之後，你體力下降又會開始累了。所以我覺得我感覺到跑者的愉悅，是說我原本身體很累很沉重的，跑了一下之後那感覺會消失掉。

綠地運動與高效菜單：提升專注力的實用方法

很多人在下午的時候會有點昏昏沉沉，會覺得不太能專注、非常疲倦。答案是在綠地裡面走15分鐘。這個研究是把一群年輕人分成兩組：一組在公園綠地裡面走15分鐘，另外一組是在健身房室內的環境裡，在跑步機上走15分鐘。經過15分鐘之後，走綠地的這組人在做電腦的專注力測驗的時候分數比較高，而且他們的腦波裡關於這種專注力、精神這種集中性的腦波也比較強。

這裡提供一個10分鐘提升腦力的運動菜單，這個運動叫做「每分鐘運動法」。我們使用手機裡面現在有些健身的APP，一些APP有一個功能，就是我們每60秒它會響鈴一次，那總共響鈴10次就10分鐘。那每響鈴一次，我就做10下深蹲。那做完深蹲往往在10、15秒而已，做得慢一點20秒好了。所以你還剩下40秒的時間，你可以休息一下，你可以順便喘口氣、喝個水，然後鈴又響了，你再做一個10下深蹲，以此類推。10分鐘過去之後這樣累積下來，我們就做了100下深蹲。100下深蹲蠻多的，而且不會很喘、不會很累。所以這個叫每分鐘運動法。那不一定要做10下深蹲，你也可以做10下的伏地挺身，可以做5下的引體向上，或是你喜歡做任何的運動都可以。就設計一下，10分鐘之內你就可以完成非常高質量的全身性的運動。

大腦求救訊號與運動升級策略

最後我們來做一個簡單的自我評估，看看你的大腦是不是已經在偷偷向你求救了。來這幾題請誠實勾答：

• 去新的地方覺得很麻煩。
• 記不住別人的名字和長相。
• 不小心買了一樣的東西兩次。
• 收到禮物時提不起勁、沒有興奮感。
• 很難分辨聲音從哪裡來。
• 經常聽錯別人的名字。

如果你中了兩項以上，恭喜你！大腦正在提醒你是時候動一動囉。我們請臺灣師範大學運動與腦科學研究團隊的洪聰敏博士，帶你找出最簡單、最有效，又能真正靠運動幫大腦升級的做法。

第一個就是做可以提高覺醒的運動。那任何運動只要有點強度，都會讓你的覺醒能夠提高。比如說，你可以去快走啦、可以做一些慢跑啦、可以做游泳、騎腳踏車。那你剛剛講的看動畫或是這些外來刺激，它跟運動是互為獨立的。比如說你可以在這個飛輪上面，一邊騎飛輪、一邊玩game。所以game跟飛輪是分開的，這個我們稱作雙重作業（Dual-tasking: 同時進行兩項任務的活動）。而另外一種是你在做運動的時候是，你必須要看著它的刺激然後做這種反應。有一種運動叫跳舞機運動，它的效果就會比獨立分開的效果還好。

例如，四個人裡面會給他兩顆球，如果是藍燈時候，我們逆時鐘移動的同時，球要逆時鐘給（下一位）；紅燈的時候人要順時鐘、球要逆時鐘（給下一位）。這就是一個意志功能（Executive Function: 涉及規劃、決策、抑制反應等高階認知能力）加工作記憶（Working Memory: 短暫儲存和處理訊息的能力）的訓練。為了你在年紀大的時候，你還是能夠有很好的身心機能，能夠享受你畢生奮鬥的戰果。所以，起來動，然後用對動的方法，我相信可以幫助你。

現在我們知道了運動不只是為了增肌減脂，它也是給大腦的營養補給。每次出汗都是在替未來的你儲備資本，這筆投資不只會讓你變年輕，更會讓你變得更像自己。現在就讓大腦動起來吧！如果你喜歡這支影片，請按讚分享給腦袋正在斷線的朋友們，並留言告訴我你從運動中得到哪些好處呢？影片就到這裡囉，我們下次再聊掰掰。