其次，免疫系统的部分职责是激活细胞、修复受损组织。一旦免疫系统出问题，受伤的地方就会溃烂，慢慢地就留下了慢性炎症。所以当你过了50岁后，作为标准体检的一部分，医生会检查你血中是否有C反应蛋白。这类蛋白是慢性炎症的一个指针，也是心血管疾病和阿尔茨海默病的一个危险因素。运动让免疫系统恢复正常，让它能终结炎症和对抗疾病。
7.运动增强骨骼。骨质疏松症并不会对大脑有很大影响，但这里有必要提到它。因为当你年老时，需要有强健的骨骼来坚持锻炼，而且它在很大程度上可以预防疾病。
美国有2 000万女性和200万男性患骨质疏松症。髋部是最容易骨折的部位，每年因髋部骨折而死亡的女性数量超过了乳腺癌。女性大约在30岁时，骨量达到顶峰，此后一直到更年期，每年都会流失1%的骨钙含量。而更年期时，流失速度增加了一倍。因此女性到了60岁，大约已经失去了30%的骨钙含量。除非她服用钙片和维生素D（每天早晨晒10分钟太阳就可以免费得到维生素D），同时做某种形式的运动或力量型锻炼来给骨骼加压。谈到为老年生活而储备骨量，行走在这方面并不是很奏效。不过对年轻人来说，力量训练或者任何需要跑步或弹跳的运动都可以抵消骨钙含量的自然流失。你能抵御这种流失的程度相当可观：研究表明，经过数月的力量型训练，女性腿部力量可以增加一倍。即使90多岁的女性还是能提高她们的骨骼力量的，并预防骨质疏松症这种极为痛苦的疾病。
8.运动提高动机。幸福的老年生活是从渴望开始的，如果不想保持积极、活跃和旺盛的状态，人们很快就会陷入久坐而孤独的死亡陷阱中。老化带来的一个问题是，缺乏挑战。而通过运动，我们可以不断地自我提高和自我鞭策。
多巴胺是动机系统和运动系统最重要的神经递质，而运动可以抵消多巴胺的自然衰减。运动的时候，本身就是在通过巩固多巴胺神经元之间的连接来增加积极性和预防帕金森氏病。这完全体现了一种观点：如果你不是在忙于生活，你的身体就会忙于死亡。人生中，有计划、目标和约会是很重要的事。像高尔夫球和网球这类项目是很棒的运动，因为它们需要靠不断地通过自我监控来改进技能。
9.运动促进神经可塑性。预防神经退行性疾病最佳的办法就是，塑造一个健康的大脑。有氧运动实现了这一点：它巩固大脑细胞间的连接、产生更多突触来扩大神经网络、刺激海马体新生的干细胞分化形成功能性神经元。身体运动增加了神经新生和神经可塑性所必需的神经营养因子的数量，从而维持大脑的生长。否则随着老化，神经新生和神经可塑性会逐渐衰减。肌肉收缩时释放的VEGF、GF-2以及IGF-1等因子从身体进入大脑，并参与了这个过程。所有结构上的变化都提高了大脑学习及记忆、执行更高级思维和控制情绪的能力。神经连接越牢固，大脑修复可能发生损坏的应对能力就越强。
闲散的大脑是魔鬼的工坊
我8岁的时候，家里有了第一台电视机，但是我们从来没有长时间看过电视。因为那样做是被禁止的。我母亲会说：“别总坐在那儿，快出去玩吧。”我们家每周都会吃鱼，不仅仅因为我们是天主教徒，还因为那时候大家就已经知道鱼能“补脑子”。另外，学校里的修女们时常用“一个懒惰的头脑是罪恶的滋生地”这句经文来教育我们保持思想活跃的重要性。在有利的科学证据出现之前，我童年时期那些严厉的女性们一直强调健康生活的三大法宝是：节食、运动和保持活跃思维。从这个观点来看，长寿而多彩生活的处方并没有改变。现在，在知道更多的理由和结果后，我们更加难以漠视这个建议。
饮食：吃得对，吃得轻
至少老鼠的实验已经证实，保持长寿的一个办法是减少饮食摄入的热量。在实验中，那些摄入热量减少30%的老鼠，比那些随心所欲吃东西的老鼠寿命延长了40%。 “我们让对照组的老鼠吃饱喝足而缺乏运动。”神经学家麦特森说，这个对照组“实在太像大多数美国人的生活状态了”。美国国家老化研究所实验老年医学实验室在18年前开始了一项猴子研究。其结果表明，节食这个方法同样适用于灵长类动物。同样，一个关于人类的实验也表明，严格限制哮喘患者两个月的饮食量：一日三餐只摄入500大卡的热量。结果，这些患者血液中的氧化压力和炎症特征减少了（而且哮喘症状也有了改善）。这个结果支持了这个理论：给细胞施加轻微的压力，比如取消能量补给，这样可以使细胞更能适应未来的挑战，而且还能减少自由基。“这有点像每天进行1小时的锻炼，”麦特森说，“这是一种轻微的压力，不过既然有一个恢复期，那就是有益的。”
麦特森不会随便建议人们少吃一顿，不过他自己倒是这样做的：不吃早餐；午餐是一份沙拉；晚餐正常，总共摄入的热量是2 000卡路里。一个体重正常的人可能无法从中受益，而且任何50岁以上的人都应该注意营养不良，因为不管怎样，他们的肌肉和骨骼都在流失营养物质。但是，如果你体重超常，那就是在破坏自己的大脑。
谈到该吃什么，就像我在第3章中提到的，某些食物能激活你的细胞修复机制。比如孜然、大蒜、洋葱、花椰菜，所有这些食物都含有预防有害物质的毒素。这些食物中的毒素含量相当低，可引发一次有益的应激反应。对付自由基也同样如此，比如蓝莓、石榴、菠菜和甜菜等这些对抗自由基的食物，这些既是毒素，也是解毒药，它们最终激活了细胞修复。绿茶和红酒也以同样方式发挥作用。
为了保持膳食平衡，你的餐盘里还应该有全谷类食品、蛋白质和膳食脂肪。虽然低碳水化合物饮食可以帮助你减肥，但它们对大脑却没有好处。全谷类食品含有复合碳水化合物（多糖），提供的是一种源源不断的能源，而不是单糖那种骤升骤降的供能方式。而且它们是色氨酸之类的氨基酸进大脑所必须依赖的运输工具。在第4章中你已知道，色氨酸是形成血清素所必需的前提，而色氨酸和其他重要的氨基酸都是由蛋白质分解而成的。
大脑50%以上是由脂肪组成的，所以有益的脂肪同样很重要。反式脂肪、动物脂肪和氢化油是有害的，但从鱼类里获得的Ω-3脂肪酸却是非常有益的。人口学研究表明，那些大量食用鱼类的国家双相情感障碍的发病率比较低。另外，有些人把Ω-3脂肪酸作为一种独立治疗情绪障碍和注意力缺陷多动障碍的方法。研究表明，每周吃一次鱼的人，其每年的认知衰退速度减少10%。弗雷明汉心脏研究（Framingham Heart Study）持续9年随访900人，发现那些每周食用3次鱼油的人发生痴呆症的可能性降低了一半。Ω-3脂肪酸不但可以降低血压、胆固醇和神经元炎症，还能增加免疫反应和脑源性神经营养因子（BDNF）的水平。你可以从鲑鱼、鳕鱼和金枪鱼等深海鱼类中获得Ω-3脂肪酸，或者你可以每天服用一粒含有1 200毫克二十碳五烯酸（EPA）和200毫克二十二碳六烯酸（DHA）的补充剂——它们是Ω-3脂肪酸的主要成分。
我们知道，维生素D的重要性不仅在于增强骨骼，而且还是一种预防癌症和帕金森氏病的手段。我建议大家每天服用1 000 IU（国际单位）的维生素D，女性同时再服用1 500毫克的钙。我还推荐大家服用至少含800毫克叶酸的维生素B。叶酸能改善记忆和记忆速度。
运动：持之以恒就对了
我建议60岁以上的人每天都要运动。反正已经退休了，何乐而不为呢？要是每周能运动6天，那是最理想的，但是要让运动成为一种乐趣而不是任务。使用心率监测仪是一个好主意。它们的可贵之处在于能持续监测你的运动过程，这既是一种激励，又能树立你的信心。在这种正确的强度下，你无须怀疑自己的运动量是否足够。监测仪会依照指令开始，但首先，你要用220减去你的年龄，才能得出你自己理论上的最大心率。然后用这个数字来计算你应该做多大的运动量。（我会在下一章具体介绍这个方法。）
你应该从四个方面来制订一个整体计划：有氧能力、力量、平衡能力以及柔韧性。你应该咨询医生或了解你锻炼史的健身教练，不过我也可以给你一些常规的指南。
有氧能力。每周锻炼4天，时间在30分钟到1小时之间，保持最大心率的60%~65%。在这个强度下，你不但能够消耗体内的脂肪，而且还能产生我之前提到的彻底改变大脑结构所必需的要素。走路就可完全达到这个强度，不过尽可能和某个朋友一起在户外行走。无论你选择怎样的运动，尽量找一种你会长久喜欢的项目。尝试每周进行两次20分钟至30分钟速度更快的行走，强度为最大心率的70%~75%。如果你从未进行过锻炼，那么你可以慢慢增加到这个速度。持之以恒很可能比运动强度更为重要。克雷默建议：“你没必要像自己所想的那样拼命锻炼。要是你能进行更剧烈的运动，用跑步代替走路，那当然很棒。但如果你不能，那么科学已经证实，走路就可以产生相当显著的效果。”
力量。每周进行两次举重或阻力器械锻炼。做3组举重器械练习，每组重复10到15次。这对预防和减少骨质疏松症非常关键：即使你做遍世界上所有的有氧训练，你的肌肉和骨骼还是会随着年老而退化。美国塔夫茨大学（Tufts University）一项对50岁至70岁妇女的研究表明，那些参加力量型锻炼一年的女性，其髋部和脊柱的骨密度增加了1%，而久坐不动的那组女性，其相同部位的骨密度流失了2.5%。如果你从未进行过力量型锻炼，那么最好的办法是，在锻炼的第一个月聘请一位教练或者征求某种指导意见。因为正确的锻炼方式在避免受伤方面起到关键作用。网球、跳舞、有氧操、跳绳、篮球，当然还有跑步，像这些需要弹跳或跳跃的运动也有助于你增强骨骼。
平衡能力和柔韧性。每周进行两次30分钟左右的平衡和柔韧性锻炼。瑜伽、普拉提、太极拳、格斗术和跳舞，所有这些需要技巧的运动对保持身体的灵活性都很重要。如果缺乏平衡能力和柔韧性，那么你将失去持续有氧及力量型锻炼计划的能力。除了身体上的活动，你可以在健身球、平衡木或波苏球（Bosu）上锻炼。波苏球是一个半圆形的橡皮球，你可以站在上面锻炼你的核心肌群[3]。还记得哈罗德吗？那位爱好滑雪的八旬老人，为备战最近一次的滑雪旅行，他正在波苏球上锻炼呢。
心智运动：不断学习
我的建议是，不断挑战你的头脑。现在你已经知道，运动让你的神经元做好相互连接的准备，而智力方面的刺激则让大脑利用这种准备就绪的优势。这并非巧合，许多研究都表明，你所受到的教育越多，就更有可能保持你的认知能力，以预防痴呆症。不过这也不一定和学历有关。那些花大量时间求学的人，更有可能只是喜欢学习。从统计资料可以看出，那些没有进入大学的人依然保持着对周围世界浓厚的兴趣。
美国约翰·霍普金斯大学（John Hopkins University）的流行病学专家们进行了一项被称为“体验团”（Experience Corps）的城市健康研究。这个研究提供了最令人鼓舞的证据。研究人员招募了128名60岁到86岁的非洲裔美国女性，多数女性文化水平和社会经济地位都较低。研究人员培训这些女性教小学生阅读技巧、使用图书馆技巧等。结果，不仅孩子们的标准化考试分数有了提高，这些女性的健康状况也获得了改善：那些拄着拐杖的女性有一半不再使用拐杖；44%的人感觉自己更健康；她们花在电视上的时间减少了4%；这些女性表示，她们可以求助的人明显增多了。
当志愿者是很有益的事，因为它需要进行人际接触，而这对大脑是天生的挑战。任何需要你与其他人联系的事情都有助于你活得更健康、更长寿。统计资料表明，社交能力与死亡率之间有密切的反比关系。新奇的体验向大脑提出了更多的要求，而且积累了大脑的平衡能力。你得到了更多的优质营养肥料、更多的神经连接、更多的神经元和更多的机会。
20世纪90年代中期，一位名叫伯纳黛特的修女（Sister Bernadette）因突发心脏病而与世长辞，享年85岁。与其他600多名修女一样，她把自己的大脑捐献给流行病学家戴维·斯诺登（David Snowdon）进行一项长期的科学研究。斯诺登在《优雅地变老》（Aging with Grace）那本鼓舞人心的书中，追忆了明尼苏达州圣母学校修女会（School Sister of Notre Dame）。修女们总是不停地挑战着自己的智慧，她们常常猜字谜、做智力测验，还辩论公共问题，许多修女活到100岁，甚至超过百岁。有趣的是，伯纳黛特修女在去世之前，她的认知能力测试一直是90分（满分100）。而她去世后，对其大脑解剖发现，阿尔茨海默病毁坏了她脑内大部分区域。从海马体到大脑皮质的脑组织到处是淀粉样蛋白斑，而且神经纤维缠结达到最严重的程度。另外，她还携带有ApoE4变异基因。换而言之，她本应该完全遭到痴呆症的重创。但是，尽管大脑受到了损坏，她却仍然有着敏锐的心智。
斯诺登认为，认知储备（cognitive reserve）可能是原因之一。这是大脑对损害的一种适应和平衡的能力，即开辟其他区域来协助完成任务。学习到老并始终保持活跃的头脑，伯纳黛特修女很有可能通过训练自己的大脑，努力控制她天生就有的致病基因。就像我的母亲一样，她是我们的榜样。
[1] 这里指的是2007，年美国人口出生率再度创下自1950年以来的最高峰。——译者注
[2]美国著名演员，其代表作有《回到未来》系列。1991年，30岁的福克斯被诊断出患上帕金森氏病。目前仍在与病魔作斗争。——译者注
[3] 腹部前后环绕着身躯、具有保护脊柱稳定性的重要肌肉群，包括腹横肌、骨盆底肌群以及下背肌区域。——译者注
09 大脑训练计划 塑造你的大脑
我已经不遗余力地宣传有氧运动对大脑的惊人影响力。我希望，一旦了解了跑步，你就会产生一种真正的动力，它促使你每天穿上运动鞋锻炼。你会去游泳或骑自行车或者做任何你喜欢的运动出一身汗。我希望你完全迷恋上运动。
我一直竭力要证明的观点是，对优化大脑功能来说，运动是唯一最有效的工具。这个观点是根据我收集的数百篇研究论文而得出的，其中大部分论文就是在最近十年内发表的。我们对大脑如何运行的知识就是在这个相当短的时期内大量增加的。对任何关注人类处境的人来说，这是一个极其振奋人心的时代。就个人而言，为本书所作的调研已让我对运动的益处倍感兴趣，并且强有力的科学事实代替了我的直觉。
我们不妨回忆一下神经发生的故事，它证实了这是一个相当崭新的领域。曾被视为异端邪说的神经发生理论认为，大脑在人的一生中不断生成新的神经细胞。 “十年前，人们甚至都不会相信有这种事情。”神经学家斯科特·斯莫尔说。2007年，就在他哥伦比亚大学的实验室里，研究者首次目睹了在活体大脑内神经发生的清晰证据。斯莫尔说：“要是在五年前，人们会说，好吧，就算它可能会发生，不过这真的有意义吗？而现在，每过一周就会有一个证明神经发生对大脑有某种影响的研究出现。”
在斯莫尔的研究中，他让一组志愿者执行一个为期三个月的锻炼方案，然后拍摄他们的大脑影像。变焦和扳动快门是控制一台标准核磁共振成像（MRI）仪器的基本功。通过熟练操控MRI，斯莫尔捕捉到了新神经元赖以生存的新生毛细血管影像。他看到海马体记忆区域的毛细血管容量增加了30%，这确实是一个非同寻常的变化。不过这个研究真正的突破是，它证明了可以不用切开大脑就能描绘出神经发生的过程，这一结果让研究人员把注意力从实验室的老鼠转移到人类身上。新的技术理应让科学家有机会检验任何特定的变量对神经发生的影响，比如需要达到多少运动量才适合。“是每周一小时？每天早晨？是不是只有令人筋疲力尽的马拉松方案才能使神经发生达到顶峰？”斯莫尔说道，“我们对此一无所知。没有人知道。现在借助这个可以间接测定神经发生的工具，我们真的可以尝试着完善一个运动方案。”
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实际上，那是几年后的事。在当时，斯莫尔和他的同事主要把运动看成是一个必然能增加新生细胞生长的诱因。运动是他们用来观察另一个过程的工具。大部分人还没有考虑要研究运动本身。
体能越好，大脑越有复原力
这与我提到过的运动的其他积极作用很相似。从增加神经递质和神经营养因子、促使肌肉释放那些组成大脑内新毛细血管的因子，到增强突触的可塑性。神经学家威廉·格里诺在20世纪70年代初，就通过电子显微镜看到运动促使神经元迅速生长出新的侧支。他会告诉你，有氧运动对大脑的重要作用毋庸置疑。而且他坚信，在常规运动中加入一些复杂的运动动作（比如有氧舞蹈或格斗术）是很重要的。不过他还不能给出具体的建议。
没关系。我们不必全都依赖神经学家才能开始计划。首先，我们从那些已取得的研究中可以总结出几个结论。其次，有一些来自其他领域的有力证据。从人体运动学专家到流行病学专家都已反复证实了，你的体能越好，大脑的功能就越好。查尔斯·希尔曼证明，体能好的孩子在执行能力认知测试中的得分要优于体能差的孩子；阿瑟·克雷默证明，健身可以增加老年人的脑容量；一项对各个年龄段数万人的人口学研究表明，体能水平增加与积极的情绪直接相关，而且还能缓解焦虑和压力水平。
当人们问我，应该做多少运动才对大脑有效，我给出的最好建议是：先健身，然后不断自我挑战。运动的处方因人而异。不过研究一致表明，你的体能越好，你大脑的适应力就越强，而且它在认知和心理方面的能力也就更好。如果你的体能得到了增强，大脑也会随之改善。
那么这是否意味着，你的身材必须看上去像一个内衣模特儿，才能享受到运动给大脑带来的好处呢？当然不是。许多最有说服力的研究都把行走做为锻炼方式。不过我重点突出健身，这是因为我们很清楚，一个正常的体重指数和强健的心血管系统可以让大脑发挥出最大作用。当然，任何强度的运动都是有益的，不过从实用观点来看，如果你打算全力做些对大脑有益的事情，那么你的努力也会避免身体患上心脏病、糖尿病、癌症等疾病。身体和大脑是相通的，为什么两者不能兼顾呢？
天生的奔跑者
生物学家伯恩德·海因里希（Bernd Heinrich）在《与羚羊赛跑：动物教我们奔跑和生存》（Racing the Antelope: What Animals Teach Us about Running and Life）这本书中，讲述了人类是一种有耐力的动物。远古的时候，我们总是在不停地奔波，为了寻找食物或追踪羚羊而在平原上穿行数小时，甚至数天。数十万年前就进化而成的基因今天依然控制着我们的身体。海因里希说，即使羚羊是跑得最快的哺乳动物之一，我们的祖先依然能捕获它们，办法就是，让它们筋疲力尽。我们的祖先一直追踪羚羊，直到它们耗尽体能而放弃逃跑。羚羊是短跑能手，但它们的代谢系统无法维持长时间的持续奔跑；而我们人类却可以。我们的快速收缩和慢速收缩的肌纤维分布均匀，所以即使在野外经过数公里奔跑之后，我们依然具备短时加速奔跑和击倒动物的代谢能力。
当然，现在我们无须依靠寻找食物和狩猎而生存。不过你的基因是为这种活动而编码的，而且你的大脑也被预先设定来管理这些基因，所以放弃这种活动，你就打破了50万年来一直稳定存在且微妙的生物平衡关系。很简单，我们需要运用我们的耐力代谢系统来保持大脑始终处于最佳状态。已根深蒂固于我们DNA中的那些远古时期的活动节奏，大致转变成了各种不同程度的行走、慢跑、快跑和短跑。所以粗略地概括起来，我认为最佳建议是：遵循我们祖先的惯例，每天行走和慢跑、每周长跑几次，然后时不时地进行追逐猎物似的疾速奔跑。
实际上，你的选择并不仅限于这些有氧运动模式，不过我认为，区分低强度（行走）、中等强度（慢跑）以及高强度（跑步）是有益的。如果你想充分利用你的时间和精力，那么就需要根据这些分类方法来准确判断你的体能水平。当谈到行走或低强度运动时，我具体指的是保持最大心率55%~65%的强度。根据我的定义，中等强度指的是最大心率的65%~75%的范围内，而高强度则是最大心率的75%~90%。高强度运动的上限有时很痛苦，但始终是一个很有效的地带，近年来也更是吸引了科学界的大量关注。
关于运动：你应该知道的事
要是你不愿意在装有内置脉搏传感器的运动器械上长时间运动，唯一能精确测量你运动强度水平的就是心率监测仪。这些小配件是内珀维尔学区开创性体育教育计划的奠基石，它们简单得连那里的小学生都知道怎么使用。心率监测仪是由测算心率的胸带感应器和一个接收并显示每分钟心跳的电子表组成。比如，若你采用的是高强度运动方案，45岁，那么根据一个通用的公式，用220减去你的年龄，理论上就能得出你的最大心率是175。如果计算最大心率的75%~90%，你的高强度运动的下限和上限分别应是131和158。这就是你运动时的目标心率范围。你必须做的就是，把手表上的数字控制在这个范围内，这和调整时间一样容易，而且你可以根据监测仪告诉你的数字来调整你的步速。一旦你的心率偏离了这个范围，手表就会发出嘀嘀的声音，这是一个监测你身体相当精确的方法。
心率监测仪既便宜又简便，对任何竭力想要开发运动潜能的人来说都是不可缺少的。它还能使你很清楚地知道自己是否运动充足。不过问题又来了，多少运动量才够呢？美国疾病预防控制中心和美国运动医学会的公共卫生建议，每周至少5天进行30分钟中等强度的有氧运动。不过我认为，他们的建议比较中立。美国人的活动量实在太少了，专家们避免推荐要求过高的运动建议，因为他们担心全美国人民会因此而放弃。“每个人都想知道效果事半功倍的最小运动量是多少。”杜克大学的运动生理学家布赖恩·杜沙（Brian Duscha）说道。自从发表了一篇《每周只需行走3小时就有益心血管》的研究文章之后，他已对媒体的采访应接不暇。“我尽量不去打击那些放弃运动的人。”他同时对那些愿意相信的人说，“增加运动持续时间和强度对增强体能的作用更大。”
杜沙是心血管健康方面的专家，和本书里每位神经学家所引用的话一样，他也认为：少量运动有好处，运动越多则效果更佳。实际上，根据我读到和看到的一切，最大运动量应是每周6天进行45分钟至1小时某种形式的有氧运动。其中有4天应该进行1小时左右的中等强度运动，而另外两天应该进行45分钟左右高强度运动。进行高强度运动时，身体会被迫进入无氧代谢状态。尽管对于高强度运动是否影响思维和情绪的证据是相互矛盾的，但高强度运动确实把某些增强大脑的重要生长因子从身体内释放出来。所以进行高强度运动那几天，45分钟的运动包括某种强度或耐力训练，但这类锻炼不应连续几天进行。因为过高强度运动后，你的身体和大脑需要一段恢复期。总之，我建议每周用6小时的时间健脑，只需占用你清醒时间的5%。
如前所述，我完全同意杜沙等专家的看法，最关键之处是行动起来，另外就是现在开始。后面这点听起来可能很简单，但对那些久坐不动、特别是因抑郁症而不活动的人来说，似乎很难迈出这第一步。有些人陷入了尴尬的窘境：他们无法开始运动是因为没有精力，而他们没有精力是因为他们缺乏运动。我见到过有些患者就是这样，这是一个非常现实的问题，而不是纸上谈兵的事。关键是，要把“开始”这个问题本身当成一种挑战来应对。
研究已证实，无论是和朋友一起跑步、集体骑自行车或者与邻居一同散步，与其他人一起锻炼都要更容易些。不仅如此，一些新研究也表明，与其他人一起锻炼带给神经系统的益处比我前面提到的益处还要多。我建议那些完全不运动的患者考虑聘请一段时间的私人教练，这样他们就更不太可能缺席健身课（不管是否按计划去上课，都要付费，所以钱是个巨大的外部动力）。就像记下和牙医的约诊时间那样，把运动写进你的日程表里。不久之后，你的大脑就会把运动像刷牙那种日常行为一样归入到你的常规事情中。
如果你从未运动过，我觉得最好从行走开始。用走楼梯代替乘电梯；把车停在停车场最里面；午餐时间绕着写字楼散散步。这是几十年前一项被称为“日行万步”的健康行动，它鼓励人们用计步数的简单方法来计算每天的行走量。这种帮助人们养成运动习惯的方式并没有考虑走了多少距离。以平均0.7米的步幅计算，走10 000步差不多等于8公里。这是开始锻炼身体的一个聪明办法，甚至都不用留出专门的走路时间，而且它很有效。就像用体重秤和心率监测仪指导你努力锻炼身体那样，计算步数有助于保持你的专注力和积极性，尤其当你知道你的身体和大脑在各种强度运动下会发生变化时。
步行：从轻度运动开始，养成运动习惯
健身的过程就是逐步提高基础有氧能力的过程。你越是常锻炼心肺功能，它们向身体和大脑输送氧气的效率就越高。血流量的增加必定带来化学连锁反应，由此产生血清素、脑源性神经营养因子（BDNF）以及其他有营养作用的分子。
如果你以最大心率55%~65%的强度开始每天步行1小时，那么你在这个时限内的行走距离自然而然就会增加，你的体型也能逐渐得到改善。在这个运动强度下，你消耗的脂肪转化成了能量，由此开始增强你的新陈代谢。如果身体有太多的脂肪，那么肌肉的胰岛素耐受性就会逐渐增加，而这更加剧了脂肪蓄积，同时减少了（IGF-1）的产生。2007年，密歇根大学发表的一项研究表明，仅仅做一次有氧运动就能彻底扭转人们第二天的胰岛素耐受性。比较这次锻炼前后的肌肉活组织检查，研究人员还发现运动后的肌纤维产生了脂肪合成所需的重要蛋白质。研究人员不知道这种效果会持续多久，但这个研究结果强调了，即使是极小量的活动也能引发积极的多米诺骨牌效应。
当你给身体施加压力时，你的肌肉组织意识到需要更多能量，于是，各种各样的好事发生了。低强度燃烧脂肪的运动还增加了血液中游离色氨酸的量。你应该记得，色氨酸是合成有稳定情绪作用的血清素的必需成分。这一强度的运动还改变了去甲肾上腺素和多巴胺的分布。在海因里希书著作对有耐力食肉动物的创新描述中，你可以看到低强度运动产生的美妙感觉：在追踪猎物的时候，我们的祖先需要耐心、乐观、专注和坚持不懈的动力。所有这些特性都受控于血清素、多巴胺和去甲肾上腺素。
行走会让你产生更想要投入到周围世界中的感觉。不久之后，你甚至会越走越远。医生评估患者体能的简单方法是，看其在6分钟内能够走多远。不过阿拉巴马大学医学院的研究人员发现，人们进步得太快了，所以要得到一个精准体能数字的最佳办法就是，让他们先走两圈熟悉一下。也就是说，你会惊喜地发现，你如此之快就走完了更长的距离。
若按以上步速锻炼1小时后，你还有力气聊会儿天，那么你就要准备提升到中等强度的运动。当你自我挑战这个强度后，不仅运动能力增加了，而且在生活方方面面的能力都增强了。你不但会充满更多的活力和精力、减少消极态度，还会有更强的控制感。总之，如果你有一种积极的心态，你就不会死气沉沉地孤坐在家中。
慢跑：中等强度的运动，让大脑更强壮
如果你提高到中等强度运动，即保持最大心率的65%~75%，那么你的身体由单纯燃烧脂肪转变成燃烧脂肪和葡萄糖，同时这种压力的结果让肌肉组织产生微小损伤。你身体和大脑内的所有细胞将处于不断的损伤和修复中。不过在这种运动强度下，新陈代谢的需要会逐渐增强这种反应。你的身体知道它需要一个更加强健的输送氧气系统，所以肌肉会释放出血管内皮生长因子（VEGF）和成纤维细胞生长因子（FGF-2），这些因子开始让细胞分化形成更多组织以制造新血管，就即斯科特·斯莫尔在照片上捕捉到的那些毛细血管所需的组织。在实验室培养皿中，研究人员已发现，只需在VEGF和FGF-2液体中浸泡两小时，这些因子就能激活细胞生成更多的血管。除了在大脑内制造更多血管之外，这两种因子还促进神经细胞连接和神经发生。
大脑细胞内的自由基、DNA碎片和炎症因子一旦失控，会导致细胞的破裂。中等强度的运动激活大脑细胞内代谢清理小组的行动，它们会产生清除自由基、DNA碎片和炎症因子的蛋白质和酶。越来越多的研究表明，服用抗氧化药片可能没有效果，而且还可能有害。大多数人并没有意识到有氧运动是让细胞自身产生抗氧化剂的一种方式，而抗氧化剂只是其中的一部分。假定有足够的恢复期，那么运动引发的修复反应会让你的神经元更强健。
中等强度的运动还能释放肾上腺素到血液中。一个没有经过训练的人，其下丘脑-脑垂体-肾上腺轴（HPA轴）很活跃。我在第3章中介绍过的“战斗或逃跑”应激反应，此时身体处于高度戒备状态，皮质醇开始弥漫整个大脑。在中等强度的运动中，皮质醇让细胞学习机制准备就绪，并随时记忆身体所假设的与生存有关的重要情况。但如果皮质醇长期持续增加，就会毒害神经细胞。脑源性神经营养因子是神经细胞最好的防御措施。由于中等强度的锻炼增加了有修复作用的化学物质，所以你不仅强化了大脑内的神经回路，还调整了HPA轴，这样它就不会对未来的微小压力产生过激反应。此外，免疫系统变得更加强大，具备更好的能力处理对身体真正的危害，抵御从感冒到癌症之类的一切疾病。
另一个在此处发挥作用的体内因子是心钠素（ANP）。ANP是由心肌自身在剧烈跳动时产生的，它通过血液流入大脑后，有助于减少大脑内的应激反应和无关信号。ANP是缓解情绪压力和减少焦虑的一连串化学反应中作用较强大的一个环节。ANP和具有镇痛作用的内啡肽以及内源性阿片类的增加，都有助于解释在中等强度运动后你会感到轻松和平静的原因。当你说压力消失的时候，实际上是这些因素在起作用。
在这个强度的运动中，你拆除某些东西后又把它们重新组装起来，使它们比以前更牢固。所以建立固定的恢复期很重要，它让你的身体和头脑有机会重新修复。
快跑：强烈运动间隔训练，大幅提升HGH浓度
保持最大心率75%~90%的高强度运动时，你的身体进入到一个全面展开的应急状态，而且这是一种可以承受的强大反应。通常在这个范围的上限，身体的代谢方式从有氧转变成无氧。因为此时身体无法从血液中摄取足够的氧气，所以你的肌肉进入到一种缺氧状态。由于氧气是葡萄糖有效代谢必需的物质，所以在无氧条件下，肌肉开始利用那些直接储存于肌肉组织内的肌酸和葡萄糖，这是一个乳酸逐渐增加的复杂化学反应过程（你会感到自己的大腿和胸部有刺痛感）。这个通常叫“无氧阈值”（anaerobic threshold）。不同的人达到无氧阈值所需的运动强度也各不相同。但在高强度运动期间（经过热身之后），你在跑步过程中无须太关注大腿的刺痛感，只要稍稍留意即可。尽管心理学家无法指出身体从有氧状态过渡到无氧状态时的关键心率是多少，但近年来，艾奥瓦州立大学（Iowa State University）的人体运动学专家潘泰莱蒙·埃克卡齐斯（Panteleimon Ekkekakis）的研究表明，这种代谢变化最可靠的迹象是，被试报告他们发挥体力的水平开始变得“有点困难”。这听起来有点笼统，不过，埃克卡齐斯已经发现这种关联相当可靠。另一种判断这一变化的方式是，要记住即使接近无氧阈值的感觉是“有点困难”，那它应该还不至于困难得让你无法以同样的步速坚持30分钟到1小时。
如果你想要经常性地挑战自我，那么在一次高强度运动的中间，要用多次短时疾跑才可以越过无氧阈值。
中等强度和高强度运动的一个不同点是，当你接近最大心率，尤其是进入到无氧状态时，脑垂体就会分泌出人体生长激素（HGH）。
HGH被长寿人群称为“青春之泉”。HGH会随着年龄的增加而减少分泌，所以无论男性还是女性，中年时候HGH的数量只是儿童时期的1/10。久坐不动的生活方式更会加速这种衰减：高水平的皮质醇、胰岛素抗性和血液中过多的脂肪酸都会进一步抑制激素的释放。
● 无氧阈值（anaerobic threshold ）
二氧化碳呼出量曲线的拐点，有氧阈值出现的时间要早于无氧阈值出现时间。
● 人体生长激素（HGH ）
由脑垂体前叶，含有嗜酸性颗粒的生长激素（GH）分泌细胞分泌，随着年龄的增长而分泌量趋于减少。
● 间歇训练法（interval training ）
对多次练习的间歇时间做出严格规定，使机体处于不完全恢复状态，并反复进行练习的一种训练方法。
人体生长激素（HGH）是身体精湛的工匠大师，它燃烧腹部脂肪、让肌肉纤维有序层叠，同时增大脑容量。研究人员相信，它还可以逆转老化引起的脑容量流失。短跑和足球运动员的间歇训练法（interval training）本质上就是增加HGH水平，即使用自然兴奋剂。其结果就是，不断积累的快速收缩肌纤维增强了动作时的力量。而且，生成新的肌纤维还增强了运动员的整体新陈代谢，提高了燃烧脂肪和碳水化合物的能力。因此在训练结束后，大脑会保留住这种被增强的能力。
通常HGH在血液里只停留几分钟，而一次急速短跑可以维持血液中增加的HGH达4小时之久。HGH平衡大脑内的神经递质水平，同时促进所有生长因子的产生。不过它似乎对（IGF-1）的影响力最为显著。（IGF-1）是进化中的关键物质，它致力于把活动、能量和学习协调一致。HGH进入到细胞核内，激活基因开启神经细胞生长机制。
用我的同事、精神病学专家及马拉松选手罗伯特·派尔斯的话说，从心理学角度看那里就是你“对抗本性”的地方。超越你自己认为的能力极限，即使在这种痛苦中努力坚持停留一两分钟，你就能超越自我而进入到一种纯净的精神状态中，你会感觉到自己可以战胜所有挑战。如果你从未体验过跑步者的欣快感，那么它很可能会出现在你在最大强度运动而产生的反应中。内啡肽、心钠素、内源性大麻素和整个系统中流动着的多种神经递质，在这种强度运动下达到极高水平，而这些因素的综合可能是这种幸福愉快感产生的原因。这是大脑忘却其他一切事情的方法，因此你才能忍住痛苦，获得成功。
高强度运动让你的身体和心理都变得强壮，所以我们会去爬山、报名参加体能强化训练营以及拓展之旅。不过并非要达到这样的运动强度才能获得我所说的这种奖励。英国巴斯大学（University of Bath）的一项研究表明，在健身单车上锻炼，同时仅增加一次30秒钟的加速短跑，就能使HGH的水平增加到6倍，并且在短跑后两小时，HGH会达到最高峰值。
德国明斯特大学（University of Muenster）神经学家最近的一项研究显示，间歇训练法可以提高学习能力。在跑步机上进行40分钟锻炼，再进行两次3分钟的快速跑（两次快速跑期间有一次两分钟的低强度运动）。相对于低强度运动的被试，快速跑的被试脑源性神经养因子（BDNF）以及去甲肾上腺素都有了明显增加。因此，在紧随跑步之后的认知能力测试中，快速跑的被试学习词汇的速度快了20%。所以，即使推动自己超过那个极限一点点，也能对大脑产生明显作用。
所有这些听起来很不错，但间歇训练并不是你跳下沙发说干就干的事。实际上，你必须要有牢固的有氧运动基础，不妨和医生讨论你的锻炼计划。如果你的心脏从未经历过这种训练，那么让它承受这种压力可不是什么好主意。根据你个人的体能，我会建议你至少在6个月内，每周进行6天有氧运动，随后再增加间歇训练。当然，你还是要得到医生的认可才能开始。
瑜伽、太极拳、重量训练：让大脑重拾年轻活力
我没有用很多篇幅来讨论无氧运动。坦率地说，这是因为很少有研究分析过无氧运动对大脑在学习、抑郁、焦虑、专注和其他方面的影响。你很难让老鼠举重或做瑜伽，所以科学家只局限于研究人类，不过这意味着在实验后不能对脑组织做切片检查。研究人员必须借助血液样本和行为测试，因此留下了更多有待解答的问题。所以我们得到的无氧运动数据的结果不如有氧运动那样具有说服力。
前面提到过，力量型训练对塑造肌肉和保护关节显然很重要，还有像瑜伽和太极这类运动可以提高平衡以及灵活性，所有这些运动都有助于你养成坚持终身运动的习惯。最近一项对老年人的研究发现，6个月内每周进行两次举重锻炼的被试的体格更强壮，而且居然能逆转基因水平的老化过程。那些负责产生大脑生长关键因子（VEGF、FGF-2和IGF-1）的基因表现得就像30岁，而不是65岁。
大部分健体训练（resistance training）对大脑影响的研究并不在学习和记忆方面，而是着眼于抑郁和焦虑。10年前，波士顿大学进行过一项研究。他们让一组老年人进行为期12周的力量型训练计划（每周3次），来评估这组被试各方面的心理功能和认知功能。研究人员得出的结论是，除了肌肉力量增加了40%之外，这项运动计划在降低焦虑的同时还提高了情绪和自信心，但对思考能力没有显著影响。大约在同一时期，瑞士伯尔尼大学（University of Bern）心理研究所的一项研究测试了8周力量型训练的效果。在每周一次的锻炼中，被试者先进行10分钟热身，然后做8次重力器械练习。这样的训练增加了被试心理愉快感的同时，对他们的记忆力也有轻微的作用。根据此后的追踪测试，无论继续锻炼的强度如何，运动的影响可维持一年。不过有太多的变量让研究人员没有得出力量型锻炼对记忆有重大效用的结论。
