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运动促进脑发育运动与教育5 [复制链接]

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运动的第四个益处是可以促进脑生长和发育。其关键就是BDNF。

BDNF,是brain-derivedneurotrophicfactor的缩写,中文翻译是脑源性神经营养因子。运动可以提高脑源性神经营养因子含量,脑源性神经营养因子为神经元的提供养料,神经元是神经系统的物质基础,而智力就是神经系统工作过程。

一、神经系统和神经元

神经元是智力的基础。为什么呢?这首先得从神经系统的功能说起。

神经系统。神经系统是人体11个系统之一,它能接收发生在人体内外的所有信息,并指导身体各器官对这些信息做出反应。从这个意义上说,神经系统是思维的基础。

神经系统包括许多器官、组织和细胞。细胞、组织、器官、系统四者之间的关系是这样的。细胞(cell)是最基本的单位。组织(tissue)由一群执行相同功能的细胞组成。器官(organ)是由几种不同的组织按照一定次序结合在一起构成的。系统(organsystem)是由多个器官按照一定次序组合构成的,它们共同完成一种或几种生理功能。神经系统由两个部分组成,它们协同工作,一个是中枢神经系统,一个是周围神经系统。

图1神经系统

中枢神经系统和大脑。中枢神经系统是身体的控制中心,它包括大脑和脊髓。脑(brain)位于颅骨内,控制着身体大部分功能。脑中负责接受和处理信息的区域主要有三个,分别是大脑、小脑和脑干。

思维过程发生在大脑。大脑(cerebrum)中特定区域分别控制着人体的不同功能,如嗅觉、触觉、味觉、听觉和视觉等。其他一些区域控制着运动、演讲、书写和抽象思维等。

神经系统和神经元。神经元(neuron),就是神经系统携带信息的细胞,它携带的信息叫做神经冲动(nerveimpulse)。

图2神经元

神经系统中的信息是这样传递的。①每一个神经冲动从神经元的树突开始,沿着神经元的细胞体快速传导,最后沿着轴突传导到神经末梢。神经冲动以电和化学信号的形式沿着神经元传导,传导的速度可达米/秒。②然后冲动会被传递给另一个神经元的树突。一个神经元将神经冲突传递给另一个结构的连接就叫突触(synapse)。没有突触就没有思维。

人体内共有三种神经元,即感觉神经元、中间神经元和运动神经元。他们分工协作。以听课为例,①耳朵里的感受器接收到教师的声音,引起感觉神经元里的神经冲动。②神经冲动从感觉神经元传递到大脑中的中间神经元。大脑分析来自中间神经元的神经冲动并使你意识到教师声音,然后发出指令让你去听。③冲动沿着成千上万的运动神经元传导。运动神经元将冲动传递给肌肉,肌肉作出反应,然后做出回应。

图3听课

如果没有神经元,那么你将一事无成。以人脑为例,人脑大约有亿个神经元,所有神经元都是中间神经元,其中每一个都能接收到来自其他0个神经元的信息,并且能发送多条信息。

因此,保持神经元的年轻健康,并促使它们彼此相连是多么重要。

二、运动和BDNF

研究表明,脑源性神经因子是一种具有神经营养作用的蛋白质。

图4脑源性神经营养因子

脑源性神经营养因子通过与TrkB(酪氨酸激酶B)的结合激活CREB而发挥作用,作用包括:促进神经细胞生存,增加突触可塑性及神经发生。

脑源性神经因子是神经营养因子家族一员。人类发现的第一个神经营养因子——神经生长因子(NerveGrowthFactor,NGF),首先是由意大利神经科学家RitaLevi-Montalcini和美国生物化学家StanleyCohen于年分离成功。为此,Levi-Montalcini和Cohen于年共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。

图5RitaLevi-Montalcini

在此基础上,科学家Barde在年从猪脑中发现了脑源性神经营养因子。

运动对脑源性神经营养因子具有强烈的刺激作用。在年的运动医学统计研究表明,20-40分钟的有氧运动就可以将血液中的脑源性神经营养因子提高32%,因此证实了运动可以促进大脑的发展。(杨雪先)

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