跑步竟能让人更聪明?几周训练即可改善认知能力
来源：搜狐体育
作者：Alse
　　北京时间3月6日，你有没有过这样的经历，想要出门跑步了，却从吃早餐的时候就开始想着下午要限时完成的工作。毫无疑问你会变得丢三落四，跑步也不会开心起来。最近外国科学家就研究出了让人们在健身的过程中，保持注意力的集中的途径――更多的从事有氧运动，比如说跑步。
　　这项研究由西班牙格拉纳达大学开展，研究报告计划刊登在《医药科技》的体育与运动版面上。在这项研究中，研究人员收集了22位铁人三项运动员的资料，这些运动员每周要训练超过8个小时，科学家还找来了20名从事低有氧运动的人。受试者要接受1个小时沉闷但是十分艰巨的任务，那就是在一个黑色的电脑屏幕前坐好，当他们的眼里看到一个完整的红色圆圈时做出反应。平均下来，每个测试时间里红色圆圈会出现400次。
　　研究人员在一个小时的试验期间内测量受试者的反应时间以及大脑活动，12分钟时受试者的兴奋程度还比较一般，36分钟的时候科学家发现，铁人三项运动员比从事低有氧运动的人的反应时间要短得多。在整个试验的过程中，铁人三项运动员的大脑表现出更强的敏捷度，而且脑活动中分配给集中注意力的一部分很多。科学家得出结论，有氧健身和人注意力集中程度和反应速度呈现正相关关系。
　　根据科学家们的其他研究，人们配合执行的心智技能，如处理速度和认知控制，也都随着有氧运动的强度增加而提升。这项研究补充了前任对于聚焦能力的调查结果。该研究的负责人安东尼奥-卢克-卡萨多对记者表示：“集中注意力要看一个漫长的实际，这取决于保持警觉，以及保持性能的能力，人们需要来检测刺激并且抵抗走神，检测刺激的能力直接影响了所有认知能力（即响应速度慢是因为对于目标刺激的响应出现了问题），因此，持续关注度的内在技能是人类认知能力的关键。”
　　卢克-卡萨多说，能够维持注意力集中的几个常用工作包括开车、制作工作要用的演示文稿以及复杂的专业任务，比如执行外科手术或者处理空中交通管制的重要工作。健康的人具备着更好的保持注意力的能力，但这很有可能不是天生的，而是通过后天锻炼的，也可以说是有规律的有氧锻炼的“副作用”。研究人员发现，有氧运动促进了大脑中新的神经通路的生长，并且防止细胞变性，促进大脑关键部位血管的生长，从而增加了到这些区域的营养物和能量的供给。
　　卡萨多表示，在此过程中，每周的锻炼量并没有限制，“一个足以产生强大和永久性健康的生理轮廓，以及保持一定水平的有氧运用强度”很有可能就足够了。“从我们的研究中，还无法得知有氧运动对于认知水平变化影响的确切的点，然而，迄今为止对于有氧运动大多数的研究，比如说习以为常跑步，都认为它是对于大脑结构长期有利变化的最合适的运动类型，进而也可以改善人类的认知表现。”
　　有研究发现，经过短短3至6周的有氧运动之后，人类的认知能力就会得到明显的改善。虽然这项研究并没有进行测试，但是卡萨多说，有研究表明高强度的急性运动对于认知能力也能产生积极的作用，总体而言，在无氧运动阈值的75%强度下训练20分钟至30分钟，就能起到短期内提升某些认知功能的作用了。
　　想让自己变得更聪明吗？开始跑步吧。
　　（Alse）
(责任编辑：李昂 US025)
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电子游戏训练对认知能力的影响The Influence of Video Game Training on Cognitive Abilities
DOI: , PP. 515-522
Keywords: 电子游戏，训练，认知能力Video Game,,
尽管已有研究表明电子游戏可减少人的亲社会行为并增加攻击性，但近年来的一些应用认知心理学研究表明电子游戏对也可促进人的多感觉加工，提高人对注意干扰的抵抗能力，并提高认知灵活性。而另一些研究则通过重复知盲现象等任务发现电子游戏对注意容量并无显著影响，这些分歧可能与实验者效应、要求特征及玩家与非玩家之间一直存在的认知能力差异有关。近年来兴起的电子游戏训练则是充分发挥电子游戏对认知能力的积极影响，强调在保持每天一定时间、持续多天的训练情况下，使儿童、青年、老年人等分别在语言能力、注意力分配及执行控制能力等方面有所提升，并已在军事、消防、教育等领域有一定的应用。但是，在进行和发展电子游戏训练时也需要非常慎重，兼顾利弊，防止过度训练、游戏成瘾。
Video games have been very popular in the last few decades, but their negative effects have re-ceived most of the attention, such as that playing violent video games may increase players’ ag-gressive behaviors in daily life. Recently, some studies have shown that video games also have positive influence on players’ cognitive abilities, including sensation, perception, attention, space whereas other studies have suggested that video games do not significantly improve players’ cognitive abilities. This discrepancy might be due to confounding of independent variables. On the other hand, video game training has been developed to take advantage of the positive influence of video games to maximally improve player’s cognitive abilities. So far a few studies have shown that video game training has great influence on people’s attention and spatial abilities. Video game training has been applied in education, military, medical trainings and daily life. However, cautions should be taken to apply video game training to avoid overtraining or player’s overindulgence in fantasy.
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Live SupportAsk us anything　　最新一期的美国《新闻周刊》于日正式出刊，本期封面文章标题为“如何真正让人聪明”。文章作者认为，传说中的食用各种蓝莓(Blueberries)，玩填字游戏的方法并不能提升人的智力。随着神经系统科学家(neuroscientist)在智力形成机理上的执着努力，他们最终会找出是哪些因素在起作用，以及它们之间相互作用的机理。
若科学家们能像了解肌肉产生力量的机制那样了解智力形成的机制，那怕是了解一半，那么，探索改善人类大脑的方式会变得相当容易。如果人们在脑神经上有像举重锻炼能够增加力量类似的科学解读，即化学和电信号增加了肌细胞内部纤维组织的数量，那么，人类就可以按此方式改善大脑。
人们不应轻信所谓的，如果让大脑利用脑力训练网站提供的训练术，或沉思冥想，食用蓝莓、咀嚼口香糖或有众多朋友就能改善大脑能力，人就会变得更聪明，这些说法很有创造性。
令神经系统科学家至今不解的是，认知机理(mechanisms& of& cognition)是怎样让愚笨和聪明大脑之间出现实质性的差别，如何能让前者变得更像后者。无论是否有脑力贫瘠问题，人们现在都能找到大量咨询建议。但这种做法有很多问题。其中很多建议来自观察性研究(observational& study)，这类研究让参与者解释一些难题并提出问题。但这些人在某种程度上未必就一定比未参加研究者更聪明。
由于并不了解认知增强(cognitive& enhancement)的工作机理，人们会轻信一些似是而非的建议。这是由于没有任何宣称在实验中解决难题，会让人变得更聪明的研究结果具备能够解释的通的机制。布朗大学医学院的神经系统科学家PeterSnyder认为，人们在新闻中看到了太多的快速增强认知的丑陋消息，但经得起时间考验的、设计严谨的研究近乎没有。这方面的研究仍处在最初开拓阶段。
美国国立卫生研究院(National& Institutes& of& Health，NIH)2010年对各类宣称能维护和改善认知功能(cognitive& function)的方法所做的评价表明，众多声称可增强认知的胸有成竹的研究成果是多么的粗糙。维他命B6、B12和维他命E；β-胡萝卜素；叶酸(folic& acid)，以及称之为黄酮类物质(Flavonoid)的花里胡哨的抗氧化剂都是失败之举。酒精、欧米伽3s(海鱼中脂肪酸)，以及发展大范围社交网的作用也微不足道。
观察性研究还认为，地中海沿岸的饮食方式与较低认知力下降的风险有一定关系，但此结论一直无法得到更严谨、随机控制的(randomized& controlled)研究的确认。无人了解这种饮食方式的受益，究竟来自食物中包含的成份(橄榄油、鱼、蔬菜和红酒等)，还是其中缺省了相关内容(红肉、精制糖和奶制品脂肪等)。他汀类药物(statins)毫无作用，雌激素(estrogen)或非甾体抗炎药(Nonsteroidal& Antiinflammatory& Drugs，NSAIDs，即阿司匹林、异丁苯丙酸)也无效果。
人们应对以通过增加脑供血量的办法承诺让人变得更聪明的锻炼持怀疑态度，况且普通人也绝不会存在这类制约性因素。人们的确能看到不少言之凿凿地确信可通过大量外部介入的办法来提高智力的研究结论，但至今尚无任何一个研究的结论会是正确的。只有像NIH那样通过全面评价各类研究的证据，人们才能看到真实的一幕。
然而，探索增强认知能力的有效方法并非毫无期望。神经系统科学(neuroscience)的突飞猛进正在缓慢地揭示认知机理。德州大学西南医疗中心的研究者James& Bibb称，迄今为止，人们已累积了足够多的，有关认知机理，神经末梢和神经回路(synaptic& and& circuit)在认知过程中起作用大小的分子基础(molecular& underpinnings)的知识。哥伦比亚大学的神经系统科学家Yaakov& Stern称，更高的认知能力来自更多的神经细胞，更丰富的神经连接，更高程度的神经形成，以及提高起到刺激生产神经细胞和神经连接作用的脑源性神经营养因子(brain-derived& neurotrophicfactor，BDNF)这类化合物的产生。脑神经形成和丰富的神经连接能增强学习、记忆、推理和创造性。Stern的研究结果表明，一些在特定工作中表现优异者，其脑神经回路的效率往往更高，认知能力也更强，更具灵活性。
在神经重构(或神经可塑性，neuroplasticity)中最有力的发现之一，大脑应对外部信息刺激会如何改变结构和功能的科学，在它对实际改变大脑和扩大功能性回路(functional& circuits)能力的关注程度几乎是不可思议的。科学家们在经典的实验中发现，当猴子重复练习细微触觉的感知时，相关的大脑区域变大，这如同人在学习盲文和练习小提琴时的情形一样。负责听觉脑皮层的一部份区域，在重复听到一首特定曲目时也会出现类似现象。但当猴子同时在触及某物和听音乐时，只有控制接受培训的信息输入的那一块脑部区域在扩大。换言之，只有在注意力集中时，无论是感官触觉，还是听到的声音这样的相同信息输入都会产生不同结果，即扩大了脑部特定区域，或者毫无反应。
这可能对已熟练掌握技能为何不能让人变得更聪明做出解释，因为人们对它的专注程度下降。相反，在舞厅学习新舞蹈，一种新外语这种需要认知的活动更可能提高大脑处理的速度，增强神经连接(strengthen& synapses)，扩大或创造出功能性网络(functional& networks)。
神经系统科学家通过揭示认知基础，便能把有价值的增强智力的办法与似是而非的说教区分开来。据美国家药物滥用研究所(National& Institute& on& Drug& Abuse)的科学家在2010年对41个双向均不知细节(double-blind)、并以安慰剂控制(placebo-controlled)的研究进行分析后发现，相对于其他基本认知技能，尼古丁对杰出的驾驶技能有“重大正面影响”，这是一种短期精确记忆作用，一定形式的专注和有效记忆。这种改变可能代表智力真正有提高，是“有益的认知效果”。其原因是尼古丁因需要在脑皮层回路(cortical& circuits)上起重要作用的神经传递素乙酰胆碱(neurotransmitter& acetylcholine)，而附着在大脑感受器(brain& receptors)上。然而，需要忠告的是，吸烟同样也会让人患上痴呆症。虽短时间能获得精神专注和增强记忆，但吸烟者不得不为最终恶果付出代价。
神经系统科学支持使用像苯丙胺混合盐制剂(又称安非他明盐，Adderall)和利他灵(Ritalin)这类刺激药物(咖啡因)获得认知的好处。这两种药物可提升大脑中产生动机(motivation)和奖励感觉(feeling& of& reward)的多巴胺(dopamine)水平。宾夕法尼亚大学心理学家Martha& Farah发现，研究结果表明这两种药物提高了被记住单词的回顾(recall& of& memorized& words)和有效记忆(working& memory)。Farah的近期研究结果还发现，这些药物并不能提高语言流畅能力，推理能力，或抽象思维，而且它们也未能让多巴胺活跃程度维持在高水平的基因变异(genevariant)人群有多大受益。
以上有限性意味着两件事。首先，若人们受到多巴胺的自然浸淫，以及有着例如想要从源代码上推演出一家网站是如何建造的动机，那么，从药理上增加多巴胺的水平无任何作用。Farah还发现，接受苯丙胺混合盐制剂实验的自愿者，和接受安慰剂的志愿者在一系列认知问题上没有差别，这意味着人们只要相信自己能表现良好，便能获得像多巴胺那样的增强效果。其次，可能或也不可能改善脑功能作用的药物表明，像动机和奖赏这类心理因素有助于记忆，但对像抽象思维这类更高层的处理过程毫无帮助。Farah的结论是，这些药物在一定时候对某些人会有一定帮助，但不能得出对所有人都有帮助的结论。
了解到苯丙胺混合盐制剂和利他灵通过给人们带来动机，和在解决一些问题后得到奖赏的感觉，意味着靠其他途径实现这种感觉也会增强大脑的表现。这可能正是许多秘密共同在起作用的机制。例如，考虑“祖先效果”(ancestor& effect)的例子。即将出版的《欧洲社会心理学期刊》报告称，回想自己的基因起源会有助于增强智力表现。这种情形下的作用机制，反映的是在没有苯丙胺混合盐制剂下的信心和动机增强。同样，据《心理科学》刊物中的一篇新文章发现，正面情绪也有助于提高创造性解决问题的能力。在此情形下，减少压力，导致皮质醇，让基础的支撑能力发挥到极致。例如，人们在听说自己属于在测验中表现良好的一组时，往往会比分配到一组测验结果很糟的一组时发挥地更好。前面情形让人准备充分、让多巴胺在脑内奔泻，后者是大脑中充斥着皮质醇。
但是，在通过解除压力这类影响因素后达到的大脑自然潜力和实际提高的潜力之间有差异。后者要求解决神经系统科学中最经典的现象之一，即人们使用神经回路越多，它们会变得更强劲现象。最终结果是，人们强调的，或接受培训的一种技能会得到改善，在对应性能得到改善时，即使占用了更多神经元物质(neuronal& real& estate)。伦敦大学的神经系统科学家Eleanor　Maguire在2003年时发现，能够熟记令人感到极度困惑的伦敦街道的当地出租车司机，其大脑有更大的、位置靠后的海马区域(posterior& hippocampus)，该区域有比普通伦敦人大脑更大的存储空间。由此可知，若把记忆出行线路的能力都交给全球定位系统(GPS)的话，那么，人们会丧失这种能力。
一起激发的神经元会连成串的规则意味着，认知训练应该能增强智力上的能力。一些研究只是有了如此发现，但还有应附有至关重要的告诫。训练记忆力、推理能力和可以改善技能的处理速度已形成了一个政府资助的大型研究项目。但不幸的是一些结果没有必然的联系：改善了处理速度，但未改善记忆力；改善了记忆力，但未改善推理能力。类似地，玩填字游戏若能改善人们的智力，那它可能是一种方法。但是，哥伦比亚大学的Stern认为，就目前的研究成果看，认知训练只能对训练中的游戏项目有所提高，绝对达不到在另一些方面上的一般化效果。(皖东)&&
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