中國科學院心理研究所的魏高峽博士等研究人員發(fā)現(xiàn),運動員不僅肌肉發(fā)達,頭腦也不簡單,因為訓練不僅僅強壯了肌肉,也改變了他們的大腦結(jié)構(gòu)。 這一研究成果將發(fā)表在《自然科學進展》(Progress in Natural Science)雜志上。
記者:您為什么會關(guān)注運動員的大腦結(jié)構(gòu)?
魏高峽:在20世紀初,人們都認為,成熟的大腦就不可能再發(fā)生變化了,包括神經(jīng)突觸、神經(jīng)細胞的生長都發(fā)生在成年之前。但隨著科技的發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)大腦在人的一生中都在發(fā)生變化,即便是老年人的大腦,也能發(fā)生改變.
不過,最初關(guān)于大腦可塑性的研究都在動物身上進行。例如,在轉(zhuǎn)輪上進行過跑步訓練的大鼠,走迷宮時會表現(xiàn)得更“聰明”,它們和運動有關(guān)的腦區(qū)的神經(jīng)元也出現(xiàn)了相應的增加。
我從事的研究是針對運動員心理健康的,與神經(jīng)生物學家所關(guān)心的內(nèi)容會有所不同,我想知道:人類的健身活動是不是也能改變大腦。
記者:在研究中,您發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象?
魏高峽:我們選了年齡在13~17歲之間、國家健將級別、平均訓練年限在10年以上的優(yōu)秀跳水運動員12名(男、女各6名),同時選了在性別、年齡、體重、人數(shù)等因素相匹配的中學生,進行對照研究。
通過核磁共振技術(shù),我們發(fā)現(xiàn),運動員群體中與運動有關(guān)的區(qū)域,雙側(cè)丘腦和左側(cè)運動前區(qū)的灰質(zhì)密度顯著高于普通人。而且,隨著運動年限的增長,左側(cè)運動前區(qū)的灰質(zhì)密度也表現(xiàn)出顯著增加的趨勢。和運動相關(guān)的腦區(qū),靠近我們的前額。我們推測,這個研究結(jié)果有可能從神經(jīng)機制上,解釋了運動員為什么具有高度的運動控制力和優(yōu)秀的運動表現(xiàn)力。
記者:腦區(qū)發(fā)生變化,是否意味著他們的智商也更高了?
魏高峽:把大腦結(jié)構(gòu)的變化直接等同于智力,是一種誤解。很久以前,研究者對大腦的認識局限在“功能定位說”上,但現(xiàn)在這些認識過時了。大腦的認知活動不完全能和某一個腦區(qū)結(jié)構(gòu)的功能直接對應。人們認為大腦某一個功能的實現(xiàn)是多塊腦區(qū)協(xié)同作用的結(jié)果,也許某一腦區(qū)扮演了重要的角色,但也必須與其他腦區(qū)協(xié)同工作,才能實現(xiàn)。
灰質(zhì)密度高僅僅是一個客觀現(xiàn)象的描述,目前還不能由此推測運動員的其他認知功能優(yōu)于常人。
記者:這一發(fā)現(xiàn)對于運動員之外的人們,會帶來什么啟發(fā)?
魏高峽:我們的研究對帕金森氏病、亨廷頓氏舞蹈癥等運動病癥的治療提供了一個新的證據(jù)和啟發(fā)。
以帕金森氏病為例,患者會出現(xiàn)運動困難、徐緩等運動障礙,不自主地顫抖、肌肉僵直等癥狀。以往研究發(fā)現(xiàn),運動病癥患者丘腦灰質(zhì)密度會顯著降低。此次,我們發(fā)現(xiàn)了運動功能和丘腦灰質(zhì)密度之間存在某種關(guān)聯(lián),或許可以為這一類患者的康復訓練帶來啟發(fā)。