【專訪】「運動333」標準過於寬鬆?成大蔡佳良教你如何靠運動變聰明、抗老化?

【專訪】「運動333」標準過於寬鬆?成大蔡佳良教你如何靠運動變聰明、抗老化?
Photo Credit: 黃國彰

我們想讓你知道的是

你知道不同運動會刺激腦部不同部位的活動嗎?這些將間接導致不同個人能力的精進。成大蔡佳良以「長期、規律運動」為變因,研究運動對腦部構造的影響。

作者:人文.島嶼 ( 採訪撰稿:林義宏|編輯:林俊孝|攝影:黃國彰 )

「運動,做就對了!」是這樣嗎?

科學證據顯示,運動不只能強身健體,更是活化認知功能、延緩大腦退化的一帖良藥。但是,就像胃痛要吃胃藥、感冒要吃感冒藥,「怎麼運動」也是一門專業,可不像電視廣告說得那麼容易。

「運動如藥方,也有類型與功效之分,而強度、頻率更是各有講究。」成功大學體育健康與休閒研究所特聘教授蔡佳良提醒我們:「沒有對症下藥的運動,恐怕到頭來只是徒勞無功!」

從慢跑、健走、瑜珈、重量訓練、羽毛球到太極拳,面對琳琅滿目的運動項目,你知道自己適合哪一種嗎?運動可以預防失智嗎?如果想建議老年人從事運動,要注意哪些地方?運動既耗時又費力,我們該怎麼避免誤入「無效運動」的陷阱?甫於2017年獲得科技部傑出研究獎的蔡佳良,從結合運動醫學、認知神經科學的跨域觀點一一解析。

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Photo Credit: 黃國彰

有氧運動:失智症預防的新寵兒

根據中華民國國家發展委員會預估,台灣將於2025年邁入超高齡化社會,如何預防失智症等神經退化性疾病,成為社會大眾關注焦點,也吸引跨域學者投入探究。蔡佳良的研究主軸之一,正是想要透過「長期、規律運動」為介入方案,提前預防神經退化性疾病(包含阿茲海默症、帕金森氏症)的發生,或至少延緩認知退化的趨勢。

根據最新研究顯示,認知退化與失智症的病理成因之一,是大腦海馬迴中累積了過多乙型澱粉樣蛋白和Tau蛋白,干擾腦神經系統運作。「那麼,我們該怎樣把這些不好的蛋白代謝掉呢?」蔡佳良指出,有氧運動很可能就是答案。

連續進行有氧運動20至30分鐘,肌肉反覆收縮的過程會促進BDNF(腦衍生成長因子)、IGF-1(類胰島素成長因子)等荷爾蒙分泌,當這些荷爾蒙隨著因運動而加快、加重的心跳流遍全身,便能在進入大腦時,一併把不好的乙型澱粉樣蛋白與tau蛋白給代謝掉──這樣的生理機轉,已經在動物研究上得到證實。雖然在人類身上很難採用大腦或脊髓部位的侵入性研究方式,仍可透過腦波、血液生化指標、認知表現等方式,交叉印證有氧運動對預防失智真的很有效!

蔡佳良發現,有氧運動對於上述各項指標,能夠發揮多管齊下的效益。相較於肌力運動,經過四到六個月規律的有氧運動,更能全面且有效改善輕微認知障礙病人的退化情況,甚至讓他們在某些指標上表現得與一般人無異。因此,如果想要避免步入老年後出現健忘、失智等認知退化現象,可以優先選擇有氧運動(例如︰健走、跑步、騎腳踏車、游泳……)。但如因心肺或其它身體問題無法從事有氧運動,肌力運動也可列入預防失智症的考量。

「這當然不代表其他運動都已經無用武之地。」蔡佳良強調,「大腦的構造和功能十分複雜,運動絕對沒有那麼神奇,千萬別想要只靠一項運動,就能改變整顆大腦。」

運動的世界如此浩瀚,有氧運動只是其中之一;人類的認知功能也包含甚廣,當然不是僅靠有氧便能全盤顧及。舉例來說,如果想要訓練一個人的「注意力」、「認知控制」,打羽毛球、桌球……等球類運動也許是更好的選擇。

運動的分類學:該慢跑,還是打球?

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Photo Credit: 企劃腳本:林義宏|美術設計:林柏希

不同於慢跑,羽毛球是一種「開放式運動」。簡單來說,就是「有對手互相競賽」的運動類型,大多數的球類運動都屬於這個範疇。至於獨自進行、沒有對手、可依照自己的節奏執行的「封閉式運動」,則包括較廣受討論的有氧運動、肌力運動。

開放式與封閉式運動,是運動研究領域常見的分類架構。熱愛羽毛球的蔡佳良發現,世界上絕大部分運動生理研究聚焦探討的運動項目,不是有氧、就是肌力,很少人去探究開放式運動的認知功效。

蔡佳良認為,從「認知負荷」的角度來看,開放式運動其實非常值得研究。「開放式運動所需的認知負荷,明顯比封閉式運動高出許多。」他分析,「當你在場上必須面對另一名對手,當下的身體動作,勢必無法完全按照自己的節奏進行,還得考慮對方的速度、技巧、策略,即時跟進調整。」

就像我們經常在球場上聽到要「動腦打球」,觀察對手、假動作、瞬間的臨場反應,都可以算是一種認知訓練。蔡佳良認為,開放式運動正是一種「合併認知訓練」的運動。果然,研究發現,雖然有氧運動的確較有助於記憶力方面的認知表現,但若同樣長期、規律地進行開放式運動,對於注意力、認知控制的指標有很大幫助!

預防勝於治療:給大腦的日常運動處方

除了開放式/封閉式、肌力/有氧,其他的運動類型對於大腦功能又有什麼功效?

「我的研究,其實是一整片運動醫學領域的其中一小塊。」蔡佳良自謙地說著,一邊拿出一張圖片,乍看像在玩連連看遊戲,將大腦不同腦區、所掌管的功能、以及適用的運動項目一一對應。這是他博覽文獻,統整全球運動醫學與運動認知神經科學研究證據的心血結晶。

不同運動項目所訓練到的認知功能、誘發的荷爾蒙都不盡相同,對大腦起作用的區域也不一樣。如果想要增進「情緒調控」,涉及大腦的杏仁核,此時最適合的運動項目是伸展、瑜珈,長期下來可以平靜身心;如果想改善「平衡感」,涉及到小腦,可以透過直排輪來進行訓練,近期蔡佳良也試著探究太極拳對平衡感、身體控制的助益。

「常有人說運動就是藥方(exercise is medicine),但我更希望把運動擺在『預防』的角色。」蔡佳良表示,雖然自己的研究對象大多為輕微認知障礙患者、或有失智症家族史的個案,但運動對大腦的生心理功效適用於任何人。考量自己的需求,選擇適合的運動項目,才是聰明運動的不二法門。

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Photo Credit: 企劃腳本:林義宏|美術設計:林柏希

別做白工!運動強度不足,只算身體勞動


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