運動如何提升大腦健康？破解老化與認知衰退的科學🔬🧠
前言：運動與大腦健康的關聯
隨著年齡增長，許多人體驗到記憶力減退、專注力下降，甚至面臨認知功能障礙的風險。然而，越來越多的科學研究表明，規律的運動訓練（Exercise Training）可以有效對抗老化帶來的腦部退化。許多系統性回顧（systematic reviews）和統合分析（meta-analyses）的證據支持這一點，無論是對於認知功能正常的年長者，還是已出現輕度認知障礙（MCI, Mild Cognitive Impairment）或罹患神經退行性疾病（如阿茲海默症或帕金森症）的人群，運動都展現出顯著的益處。
不過，這些益處的影響程度仍然存在差異，受許多因素影響，包括運動參數（例如：頻率、強度、持續時間、運動類型）、參與者特徵、評估方法，以及對照組條件等。本次【運科竹愛科普】單元將透過這篇敘述性文獻回顧，來探討運動對認知與大腦健康的影響，並解析背後的神經可塑性（neuroplasticity）適應機制，最後也將討論未來研究的方向與挑戰。
運動如何影響認知功能與腦部健康？
1. 認知功能與運動的關係
現有研究顯示，運動訓練能夠提升多種認知能力，包括：
✅ 執行功能（Executive Function）：如計畫能力、決策能力與靈活應變力。
✅ 工作記憶（Working Memory）：即短期內處理與運用資訊的能力。
✅ 注意力（Attention）：提高專注力與降低分心程度。
✅ 處理速度（Processing Speed）：增強大腦處理訊息的速度。
這些改善主要透過運動對於大腦結構與功能的影響來實現。
2. 運動如何促進大腦健康？
🔹 促進神經可塑性（Neuroplasticity） 神經可塑性指的是大腦適應與改變的能力。運動能夠刺激腦內新突觸形成（Synaptogenesis），增強神經連結，甚至促進海馬迴（Hippocampus）區域的新生神經元，這對於記憶與學習能力至關重要。
🔹 提升腦衍生神經滋養因子（BDNF, Brain-Derived Neurotrophic Factor） BDNF 是一種關鍵的神經營養因子，負責支持神經細胞的生長、維護與修復。研究發現，規律運動能顯著提高 BDNF 水準，有助於維持認知功能。
🔹 改善腦血流量（CBF, Cerebral Blood Flow） 運動能提升腦部血流量，促進氧氣與營養物質的輸送，有助於維持腦細胞的健康，並降低腦部退化的風險。
🔹 減少發炎與氧化壓力（Oxidative Stress） 慢性發炎與氧化壓力是神經退行性疾病的重要致病因素。運動透過調節免疫反應、降低炎性因子（如 IL-6、TNF-α），減少腦部細胞損傷，達到神經保護作用。
運動對不同族群的影響
1. 健康老年人
對於認知功能未受影響的健康年長者，運動可以作為預防性策略，減緩因年齡增長導致的腦部退化。研究顯示，中等強度的有氧運動（例如：快走、跑步、游泳）與阻力運動（RE, Resistance Exercise，如重量訓練）都能有效提升認知表現。
2. 認知受損或神經退行性疾病患者
對於已出現輕度認知障礙（MCI）或罹患阿茲海默症等疾病的人，運動仍然可以發揮正面影響，雖然效果相對較小，但仍能改善記憶力、提升日常生活功能。
特別是在疾病早期介入時，運動訓練的效果最為顯著，能延緩病情惡化。
3. 高風險族群（如糖尿病或心血管疾病患者）
糖尿病與心血管疾病與認知功能衰退高度相關。規律運動不僅能夠控制血糖與降低血壓，也能間接降低腦部退化的風險。
如何設計有效的運動計畫？
根據現有研究，以下是幾種有助於提升認知功能的運動策略：
🏋️♂️ 阻力運動（RE, Resistance Exercise）：每週 2-3 次，可增強肌力並提升 BDNF 水準。
🏃♀️ 有氧運動（AE, Aerobic Exercise）：如快走、跑步、游泳，每週至少 150 分鐘，可改善腦部血流。
🧘♀️ 身心運動（Mind-Body Exercise）：如瑜珈、太極，能降低壓力、增強專注力。
⚡ 高強度間歇訓練（HIIT, High-Intensity Interval Training）：提升心肺功能，對大腦健康有潛在好處。
未來研究與挑戰
儘管運動對於認知與腦部健康的益處已被廣泛證實，但仍有許多問題值得進一步研究，例如：
📌 不同運動類型對於腦部健康的最佳劑量與組合？
📌 運動如何影響特定的神經生物機制？
📌 如何讓更多高風險族群（如老年人、糖尿病患者）能夠長期維持運動習慣？
📌 運動對於不同族群（如女性與男性）是否存在差異性？
未來的研究可以進一步探討這些問題，以制定更具體、有效的運動介入策略。
結論：運動是維持大腦年輕的關鍵🎯
綜合現有證據，運動不僅對身體健康有益，更是維持認知功能、預防腦部退化的重要策略。無論是健康年長者、輕度認知障礙患者，甚至是罹患神經退行性疾病的人，規律運動都能帶來不同程度的益處。
想要保持大腦年輕？現在就開始運動吧！💪🧠
(本文為運動科學科普以及科學知識宣導性質，並非醫療建議！若您有任何相關障礙或者病症問題，請洽詢醫療專業人員，以獲得最佳協助與建議！另外，實際個人化健身運動計畫，亦請依個人身體狀況並與醫療照護專業人員討論後指導調整。運科竹祝各位都能擁有優質健康生活！)
參考文獻
Boa Sorte Silva, N. C., Barha, C. K., Erickson, K. I., Kramer, A. F., & Liu-Ambrose, T. (2024). Physical exercise, cognition, and brain health in aging. Trends in neurosciences, 47(6), 402–417. https://doi.org/10.1016/j.tins.2024.04.004
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陳映竹！ (Chen, Ying-Chu)，Ph.D. candidate, M.S., M.A., CSCS*D, ACSM-CEP
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陳映竹同時擁有臺師大國際漢學研究所文學碩士，以及臺北市立大學運動健康科學系理學碩士。目前為臺師大體育與運動科學博士候選人。並且擁有美國運動醫學會臨床運動生理師以及私人教練認證！希冀透過平台持續推廣運動與健康科學相關知識，以及肌力與體能相關訓練理論及實務，並提供個人跨領域與教練自我成長歷程，讓有志從事教練產業以及斜槓工作者有所依循。
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