美國前總統老布曾是耶魯大學棒球隊的隊長；
歐巴馬曾率領所在高中的籃球隊贏得夏威夷州冠軍；
普丁是俄羅斯聖彼得堡市的柔道冠軍；
就連新上任的美國總統川普大學期間擔任校橄欖球隊的主力......作為傑出領袖，
這些人擁有睿智的大腦，與此同時，他們也具備強健的體魄。
在中國傳統文化中，讀書人的形像有別於一介武夫，是躲在書齋裡的文弱書生，手無縛雞之力。
時至今日，這樣的觀念恐怕要變一變了。
哈佛大學醫學院教授約翰·瑞迪（John Ratey）歷經二十餘年，
揭開運動、大腦、心理健康之間的神秘聯繫，
他表示，四肢發達的人，頭腦並不簡單，
因為鍛煉身體的同時，也在鍛煉大腦，運動可以改造大腦！
學習，越動越多的腦細胞
在遠古時代，原始人以狩獵和採集為生，為追逐獵物而奔波，每天行走8000至16000米。
作為移動的生物，大腦天生就是為運動而設置的。
生活在海洋裡，類似水母的微小生物海鞘就是一個極端的例子。
海鞘的幼蟲擁有一條簡單的脊髓和300個神經元組成的“腦”，
必須在生下來的12個小時內找到一塊礁石附著，否則將死去；
而一旦附著，它們就會吃掉自己的“腦”，因為不再運動，腦也就沒有用處了！
回到人類自己，人腦由1000億個神經元組成，
神經元之間通過樹狀分支上的“葉片”，
即突觸的相互接觸而建立連接，以傳遞錯綜複雜的信息。
▲突觸：神經元之間通信的特異性接頭
在解釋運動如何改造大腦之前，有必要先了解以下兩組概念：
神經遞質：腦內信息傳遞的媒介，
其中一組對大腦傳遞信號過程起到調節作用，包括血清素、去甲腎上腺素和多巴胺。
儘管產生它們的神經細胞只佔到大腦千億細胞的1%，
但這些“調節器”卻發揮著舉重若輕的影響力。
其中，血清素控制著情緒，就像是“大腦警察”，
困擾現代人良久的抑鬱症、焦慮症、強迫症等神經症，
究其根源，就在於血清素分泌失控；
去甲腎上腺素關乎注意力和認知力；多巴胺影響學習能力、滿足感和注意力。
腦源性神經營養因子：
被比喻為“大腦的優質營養肥料”，可增加突觸可塑性，
促進神經元細胞再生，進而建立和保養神經細胞迴路，也就是大腦自身的基本結構。
曾幾何時，大腦被認為是發育成熟的硬體，也就是人們常說的“三歲看到老”。
隨著現代腦科學的蓬勃發展，人們逐漸認識到人腦每時每刻都在經歷著重塑。
不但連接神經元的突觸具有可塑性，可能織就更多、更強的神經網路；
而且終其一生，海馬體區域源源不斷地產生新的神經元幹細胞，
經過發育而形成神經細胞，加入到神經網路中，完成“神經新生”的過程。
最終，我們建立的神經網路越發達，
儲存的記憶和經歷越豐富，學習起來也就越容易。
在此期間，神經遞質和腦源性神經營養因子（BDNF）如同催化劑，
全程保駕護航，而運動致力於改善的正是這兩類化學物質。
▲遍布人腦的神經網路
研究表明，運動從三個層面提高學習能力：
運動完善思維模式，以提高警覺力、注意力和驅動力
不知道你有沒有這樣的經歷，心情鬱結的時候，索性什麼都不想，
到外面跑上幾圈，回來之後神清氣爽，再想想煩惱的事情，實在不值一提。
運動能夠改善情緒，調節和優化大腦功能，
秘訣就在於運動提高了神經遞質的水平，使大腦中的神經遞質和其他化學物質之間達到平衡。
運動讓神經細胞準備就緒，促使它們相互連接起來，這是連通新信息的細胞基礎
還記得前面提到的腦源性神經營養因子（BDNF）嗎？
實際上，科學家對其從發現到重視，也就是近二十多年的事情。
運動會促進腦內BDNF水平大幅度提高，這就好比為大腦施肥，
吸收養分的腦細胞連結由此變得枝繁葉茂，大腦就是這樣“長大”的。
運動激發海馬體的幹細胞分化成新的神經細胞
既然連接神經元的突觸具有可塑性，那麼神經元本身呢？
上世紀末，科學家證明神經元就像身體其他細胞一樣，
正在分裂和增殖，其中，成體哺乳動物腦內的海馬區域終身擁有神經元幹細胞。
經過解剖，運動的老鼠海馬體中新幹細胞的數量是不運動的老鼠的兩倍！
“神經新生”被認為是腦科學史上最大的發現之一，
而運動能夠誘發“神經新生”，繼而為大腦製造出替換零件（新的神經元細胞）。
重塑大腦，什麼樣的運動計劃最有效？
美國，伊利諾伊州，內珀維爾203學區，內珀維爾中央高中。
早晨7點10分，一群高中生經過一番熱身，
踏上學校操場的跑道，這裡要進行的是1600米長跑。
因為在第一節文化課之前，內珀維爾中央高中的體育課被稱為“零點體育課”。
當胖妞蜜雪兒氣喘籲籲地邁過終點線的時候，
她得到了一個A，和率先跑完全程的長跑運動員傑克得分一樣！
原來，所有學生必須佩戴心率表，根據上面顯示的數據，而不是誰最先沖到終點打分。
“零點體育課”全新的評價理念——盡全力比跑得快更重要！
完全顛覆了以往更快、更高、更強的打分標準。
與此同時，內珀維爾中央高中的學業水平獲得大幅提升，明顯超越其他同類學校。
在每四年舉辦一次的TIMSS測試中
（由國際教育成就評價協會發起和組織的評測，是國際上衡量學生數學和科學水平的標桿），
內珀維爾中央高中學生分別在
科學和數學領域取得世界第1和第6的超常發揮；
相比之下，全美學生的平均成績在國際上的排名分別為第18位和第19位。
在瑞迪教授看來，風靡美國的“零點體育課”至少帶來兩點啟示：
第一，什麼時間運動，對大腦的效果最好？
2007年德國科學家發現，和運動前相比，人們在運動後學習詞彙的速度提高了20%。
運動優化大腦的作用發生在運動後！
因為一旦運動結束，血液幾乎立刻迴流至大腦，
這時如果有需要敏銳思維和復雜分析的事情，正是注意力集中的最佳時刻！
研究表明，運動帶來的有益效果至少能持續6週，僅一次運動的“後勁”就可持續1-1.5小時。
前文中提到，運動產生大量神經元幹細胞，
而環境優化的刺激則有助於其存活與分化，並最終加入到神經網路中。
放到“零點體育課”的環境下，就是一大早的體育課為一整天的學習打下基礎，
向大腦提供學習所需的最佳工具——
神經元幹細胞；而後的文化課學習刺激並促使新生的神經細胞連接到神經網路中。
至此，這批“可塑之才”終於榮膺為腦迴路的正式成員。
正因為此，“零點體育課”又被稱為“學習準備型體育課”。
按照這樣的規律，以後遇到下午的考試，不妨在午飯前先來一場運動熱身！
第二，速度快≠ 身體健康
事實上，在健身非競技運動中，起決定性作用的是有沒有真的動起來。
那麼，多大的運動量才夠呢？醫學界對此尚無定論。
不過，遵循人類祖先的腳步，有氧運動顯然是最靠譜的選擇：
堅持每天行走和慢跑，每周長跑幾次，時不時地進行追逐獵物似的急速奔跑。
來自美國疾病預防控制中心和美國運動醫學會的建議是：
每周至少5天進行30分鐘中等強度的有氧運動。
在有氧運動中，心率成為衡量運動強度的標準，
目前學界普遍認為：最大心率= 220 - 實際年齡
低強度運動：最大心率的55% - 65%，常見運動如步行；
中強度運動：最大心率的65% - 75%，常見運動如慢跑；
高強度運動：最大心率的75% - 90%，常見運動如快跑。
此外，在具體的運動項目上，有氧運動和復雜活動分別對大腦產生有益影響，作用互補。
因而除了跑步，你還可以做做瑜伽、打打太極、練練槓鈴，多多益善。
其中，有氧運動能增強神經遞質、建立新的血管來輸送生長因子，促使新細胞的生成。
就在不久前，《中國兒童青少年身體活動指南》於滬上發布，
為上海今後的學校運動教育提供了科學依據與方向，
這份匯聚中國醫學、教育、體育專家的權威文件指出：
兒童和青少年每日應至少累計60分鐘的中高強度身體活動，
包括每周至少3天的高強度身體活動和增強肌肉力量、骨骼健康的抗阻活動。
久坐行為對健康的危害是獨立於身體活動的。
換句話說，即便達到每天推薦的60分鐘中高強度活動量，
如果仍舊有較長時間的久坐行為，依然會對健康產生不利影響。
運動在生活中並非可有可無，少量運動有好處，運動越多則效果更佳。
看來在這個問題上，東西方之間已經達到空前的一致。
所以，除了吃、睡、看書、工作，
千萬別忘記運動，它也是我們生活中不可或缺的一部分。
帶著家人，尤其是孩子，一起運動，祝你獲得意外的收穫！
