关于“运动对神经的保护作用”的汉字翻译

辛月

（北京航空航天大学 外国语学院，北京 100191）

定期锻炼对维持健康的生活方式起着至关重要的作用。运动能够加强心血管、免疫及代谢系统，并对脑内环境起调节作用。据报导，快速、高强度的运动和常量、中强度的有氧运动都能提高循环神经营养因子水平，增强神经传递，对各年龄段个体的情绪和认知功能产生有益影响。年轻人快速进行一次高强度骑自行车运动，会引起血清中脑源性神经营养因子（BDNF）水平升高，而BDNF与血乳酸含量相关。长期的中强度运动也会产生同样效果（即骑自行车5周、每周3次、运动强度应低于通气阈值）。这两种方案都与改善认知表现相关。参加常量运动（如步行、徒步旅行、骑自行车、举重、伸展或其他运动）的65岁以上成年人在常规记忆测试中得分较高，而且经证实，他们患痴呆症和行动功能障碍等老年病的风险得到降低。这样的益处通常与运动频率或强度以及热量消耗等的量度相关。经证实，步行、有氧运动和力量训练等均可改善痴呆症早期患者的行动能力和认知能力。因此，运动对维持老年人大脑健康，包括对神经退行性疾病早期患者的重要性正得到广泛认可。此外，研究表明身体运动可以降低认知能力下降的风险，所以积极的生活方式可以看作是一种“预防性”策略，改善大脑退化和心血管功能障碍。

人类大脑衰老通常会导致认知能力下降，可能会逐渐降低神经营养水平，改变脑血管系统，减少神经发生。海马体极易受到形态和功能衰老变化的影响。在啮齿动物中观察到了类似的衰老变化，因此啮齿动物成为观察细胞水平上的变化和研究介入或预防策略的理想模型。与人类一样，啮齿动物模型显示其海马体的体积随动物衰老而减小。一部分原因是啮齿动物的细胞增殖减少和大脑形态变化，如树突分支、脊柱密度和纤维投射到海马体中的数量减少。此外，啮齿动物和人类的衰老都与大脑的营养支持减少有关，如BDNF及其全长受体、原肌球蛋白受体激酶B的水平下降。神经营养支持的缺失往往伴随着神经元存活和突触可塑性的减弱。需要注意的是，神经系统衰老变化与功能衰退相关，尤其是海马体依赖性学习和记忆功能以及方位辨认功能。

值得注意的是，虽然海马体是公认的成熟哺乳动物体内神经发生的主要部位，但在人体中是否也是如此，这一问题存在一定争议。Sorrells及其同事在最近发表的论文中表示，尚未发现青年时期以外神经发生的证据，而Boldrini等人随后也发表了论文，表明神经发生确实持续至成年时期，衰退程度很小，这与之前的研究结果一致。事实上，许多研究表明，成年时期新生的神经干细胞可能受到刺激而形成不同的神经元群体，虽然这些细胞可能失去增殖能力，且随着衰老而趋于静止，但它们受到刺激（包括跑步等）之后可以重新激活。

据啮齿动物模型显示，身体运动的短期增加足以上调支持大脑的中枢和外周因子，并促进突触的可塑性。成年大鼠在自由进出跑轮3天后，其海马体中的神经生长因子和原肌球蛋白受体激酶B的信使RNA水平上调，突触间传递和信号转导的相关基因同样发生上调。此外，运动促进对脉管系统的营养支持，包括增加胰岛素样生长因子1（IGF-1）在中枢和循环系统内的浓度水平，经证实，这对于神经传递和神经元存活有支持作用。运动具有更大的系统益处，且与大脑健康息息相关，这些作用都不容低估，因为运动的神经保护作用远远超出促进神经营养通路和海马体神经发生的作用。经证实，自由跑轮运动可上调血脑屏障中的紧密连接（TJ）相关蛋白的含量，从而保护大脑，不受可能导致毒性、炎症或病理的循环分子的损害。研究证明，跑步也可以降低老年小鼠海马体中小胶质细胞的活化和细胞因子水平，代表着运动可保护神经血管单元、进而保护大脑免受损伤的另一种机制。在晚期衰老和阿尔茨海默病的模型中，运动减少了可溶性淀粉样β蛋白（Aβ）负荷和斑块形成，部分由淋巴清除和蛋白水解降解来介导。经证明，自由跑轮运动也可以延缓白质萎缩并保护阿尔茨海默病小鼠模型的脑血管系统，这与改善空间记忆任务的表现相关。

许多研究证实了BDNF、工作水平以及各种记忆和认知能力测试中表现的改善情况之间的相关性。但运动对年轻受试者的记忆和认知能力的影响程度问题仍未形成坚定共识。迄今为止，临床研究仍在一定程度上受到研究规模的限制，通常无法实现性别平衡，还存在实验和采样方案的巨大差异。对于认知功能受损的老年受试者以及轻度认知功能障碍患者，有氧活动可减少行动能力缺陷，降低痴呆发生风险。在这些前瞻性研究中，运动的强度、持续时间和频率会影响记忆和认知能力测试的得分，但值得注意的是可能出现性别差异。此外，虽然这些参数与表现情况相关，且研究处于监督之下，但也需要意识到让老年人进行剧烈运动的可行性，尤其是在中风等病症发作之后。因此，经证实，即使只是规律性的轻度和适度运动，也是大有裨益的。

人体和临床前研究共同提供了强有力的证据，证明身体活动可以缓解大脑环境衰退。由于各种工作水平和持续时间的“运动方案”在动物体和人体中产生的效果类似，所以我们能够得出有价值的结论，通过下游机制，身体活动可以促进老年人大脑健康。需要认识到的是，本文所涉及的主题仅涵盖了运动潜在益处的一小部分（尤其是常规的有氧运动）对海马体的适应性变化。本文目的在于强调神经营养因子对大脑的保护作用，以及除增强突触可塑性之外，在支持血脑屏障、清除毒性物种和减少神经炎症中，适应性效应如何发生变化。这些都依赖于驱动基因转录的脑源性改变。此外，运动过程中皮质活动的急剧变化可能有助于长期适应。个人在运动类型上可能存在个体差异性，受到年龄或行动能力的限制。性别差异和多态性差异也可能对运动对上述不同系统的影响程度起到一定作用。实际上，动物体和人体研究的局限性在于缺乏有力的、性别均衡的研究。尽管如此，大量证据仍表明，积极的生活方式可以带来各种各样的益处，从而减慢认知能力下降，延缓大脑衰老。