六分鐘的高強度運動可以延長健康大腦的壽命，並延緩阿茲海默症和巴金森氏症等神經退化性疾病的發作。發表在《生理學期刊》上的新研究證實，短時間但高強度的自行車運動會增加一種特殊蛋白質的產生，這種蛋白質對大腦形成、學習和記憶至關重要，並且可以保護大腦免受與年齡相關的認知衰退的影響。這種對鍛鍊的見解是推動開發任何人都可以採用以促進健康高齡化的方便、公平和負擔得起的非藥物方法的一部分。
名為腦源性神經營養因子 (BDNF) 的特殊蛋白質可促進神經可塑性（大腦形成新連接和通路的能力）和神經元的存活。動物研究發現，增加 BDNF 的可用性會促進記憶的形成和儲存，增強學習能力並全面提高認知能力。這些關鍵作用及其明顯的神經保護特性引起了人們對用於衰老研究的 BDNF 的興趣。
來自紐西蘭奧塔哥大學的主要作者 Travis Gibbons 說：“BDNF 在動物模型中顯示出巨大的希望，但藥物干預迄今為止未能安全地利用 BDNF 對人類的保護能力。我們看到有必要探索非藥理學方法，以保持大腦的能力，人類可以利用這種能力自然地增加 BDNF，以幫助健康高齡化。”
為了釐清禁食和運動對 BDNF 產生的影響，來自紐西蘭奧塔哥大學的研究人員 比較了以下因素，以研究各自和相互作用的影響：
- 禁食20小時，
- 輕度運動（90 分鐘低強度騎行），
- 高強度運動（六分鐘的劇烈自行車運動），
- 結合禁食和運動。
他們發現， 與禁食一天或不進行長時間的輕度運動相比，短暫但劇烈的運動是增加 BDNF 的最有效方法。與禁食（BDNF 濃度無變化）或長時間活動（BDNF 濃度略有增加，336 pg L -1至 390 pg ）相比， BDNF 增加了四到五倍（396 pg L -1至 1170 pg L -1 ） L -1）。
這些差異的原因尚不清楚，需要更多的研究來了解所涉及的機制。一種假設與大腦基質轉換和葡萄糖代謝有關，葡萄糖代謝是大腦的主要燃料來源。大腦基質轉換是指大腦將其偏好的燃料來源轉換為另一種以確保滿足身體的能量需求，例如在運動過程中代謝乳酸而不是葡萄糖。大腦從消耗葡萄糖到消耗乳酸的轉變啟動了導致血液中 BDNF 濃度升高的途徑。
運動期間觀察到的 BDNF 增加可能是由於儲存大量 BDNF 的血小板數量增加所致。與禁食相比，血液中循環的血小板濃度受運動的影響更大，增加了 20%。
12 名身體活躍的參與者（6 名男性，6 名女性，年齡在 18 至 56 歲之間）參與了這項研究。男女參與者的平衡比例是為了更好地代表人口，而不是表明性別差異。
正在進行進一步的研究，以更深入地研究卡路里限制和鍛鍊的影響，以區分對 BDNF 的影響和認知益處。
特拉維斯·吉本斯 (Travis Gibbons) 說：“我們現在正在研究長時間禁食（例如最多三天）如何影響 BDNF。我們很好奇在禁食開始時進行劇烈運動是否會加速禁食的有益效果。禁食和運動很少一起研究。我們認為禁食和運動可以結合使用來優化人腦中 BDNF 的產生。”
參考文獻:
- Travis D. Gibbons, James D. Cotter, Philip N. Ainslie, Wickliffe C. Abraham, Bruce G. Mockett, Holly A. Campbell, Emma M. W. Jones, Elliott J. Jenkins, Kate N. Thomas. Fasting for 20 h does not affect exercise‐induced increases in circulating BDNF in humans. The Journal of Physiology, 2023; DOI: 10.1113/JP283582
留言列表
