鍛煉為何有益大腦

雖然鍛煉對大腦和認知功能的益處已是眾所周知，但其背后的機制一直有待闡明。為了確定鍛煉是否能讓血漿中有益腦功能健康的因子水平上升，美國研究人員從不運動的小鼠和使用跑步機28天的小鼠體內(nèi)分別采集了血漿，并將這些血漿注射到不運動的年輕小鼠體內(nèi)。研究發(fā)現(xiàn)，注射了跑步小鼠血漿的小鼠，其海馬細胞增殖和存活率顯著增加，這與在運動小鼠體內(nèi)觀察到的由跑步產(chǎn)生的直接效應(yīng)類似。注射了跑步小鼠血漿的小鼠，其環(huán)境和空間的學(xué)習以及記憶力也有所增強。通過對這些血漿進行蛋白質(zhì)組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)鍛煉能提高那些或?qū)Υ竽X具有保護作用的抗炎因子，比如簇集蛋白水平。靜脈注射簇集蛋白在急性大腦炎癥小鼠模型和阿爾茨海默病小鼠模型中均表現(xiàn)出抗炎作用。研究人員還發(fā)現(xiàn)，在進行6個月的身體鍛煉干預(yù)后，20名輕度認知損害患者血漿中的簇集蛋白水平也有所上升。

英國一項研究發(fā)現(xiàn)，人體免疫細胞可以利用體內(nèi)儲存的脂肪來對抗感染。沙門氏菌是一種能導(dǎo)致人腹瀉、嘔吐、腹痛、發(fā)燒和膿毒癥的細菌。研究人員跟蹤了活干細胞中脂肪酸的運動和消耗，并通過肝臟損傷情況來分析沙門氏菌細菌感染的免疫反應(yīng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在造血干細胞所在的骨髓中，感染信號驅(qū)動脂肪細胞將儲存的脂肪以脂肪酸的形式釋放到血液中。這些高能脂肪酸隨后被造血干細胞攝取，有效地喂養(yǎng)了干細胞，使它們能夠制造數(shù)百萬抗擊沙門氏菌的白細胞。此外，研究人員還確定了脂肪酸轉(zhuǎn)移的機制。在全球普遍面臨抗生素耐藥性的挑戰(zhàn)下，這將有助于開發(fā)利用人體免疫系統(tǒng)對抗細菌感染的新療法。

古生物學(xué)家通過對在西班牙拉里奧哈發(fā)現(xiàn)的1億多年前的化石足印進行分析，發(fā)現(xiàn)一些獸腳類物種—兩足行走的捕食性恐龍的奔跑速度能達到近45千米每小時，這也成為迄今計算出的獸腳類恐龍最快的奔跑速度之一?；阌∮袃山M，顯示有3個腳趾，長度大于寬度，可能是同一種獸腳類恐龍留下的，但很難確定具體物種，推測可能來自棘龍科或鯊齒龍科，其體形中等，敏捷異常。根據(jù)這些足印的角度和距離，古生物學(xué)家計算出一個獸腳類恐龍是以23.4～37.1千米每小時的速度奔跑的，另一個獸腳類恐龍是以31.7～44.6千米每小時的更快速度奔跑的。后一速度在迄今基于獸腳類恐龍足印估算的奔跑速度中可排前三。而且，兩者的奔跑狀態(tài)也不同，一個是平穩(wěn)提速，另一個則在一邊奔跑一邊調(diào)整方向。