体育锻炼与大脑健康
Linas Juozenas分享
动起来,拓展思维。
身体活动能够强化注意力、记忆、推理和学习所依赖的生命系统。它可以支持真正的认知成长——但诚实的科学比“每次锻炼都会让大脑变得更大”之类的承诺更有用。
运动不能取代学习。它有助于打造一个更适合学习的大脑和身体。
认知能力很重要。更好的注意力、工作记忆、信息处理效率、推理能力和自我调节能力,可以帮助人们理解困难的概念、更快学习、做出更明智的决策,并以更大的独立性应对生活。保护这些能力,并肯定真正的成长,都是值得的。
运动之所以属于这一过程,是因为大脑是运动身体中的一个器官。活动会给心血管、代谢、运动和感觉系统带来挑战;反复的挑战可以改善体能和健康,也能改善认知活动所处的条件。在随机研究中,认知收益的平均幅度通常为小到中等,并且会因年龄、初始健康状况、活动类型和测试而异。这依然意义重大。在学校、工作和晚年生活中反复出现的适度改善,可能带来巨大的影响。
四项原则让这一承诺既有进取心又准确可靠
认知能力可以提升
注意力、记忆、执行控制、知识和推理能力并非一成不变。运动可以直接或通过改善健康、情绪和睡眠来支持其中一些能力。
结果不可互换
更快的反应速度、记忆测试成绩提升、MRI显示的更大脑区、更好的学校成绩和更高的IQ分数,是不同的研究结果。一个结果并不能自动证明其他结果。
不存在唯一完美的训练
有氧、力量、协调性和高强度训练都能发挥作用。最佳计划应当安全、循序渐进、具有足够挑战性,并且能够长期坚持。
越多不一定越好
适应需要恢复和充足的能量。疼痛、反复头部撞击、中暑以及长期能量摄入不足,都不是大脑训练更优越的表现。
值得捍卫的积极主张
在人的一生中,锻炼是支持智力生理基础最广泛有效的方式之一。它可以帮助人们变得更健康、更独立,也更有利于集中注意力和学习。我们应当因为这些切实的收益而重视锻炼,而不应给它附加保证 IQ 必然提高,或声称一次扫描就能证明人类产生了新的神经元。
“锻炼有益于大脑”至少可以指六种不同的事情
清晰的定义可以防止某一领域中令人振奋的结果被夸大为普遍适用的承诺。
| 结果 | 研究人员可能测量什么 | 收益意味着什么 | 它不能证明什么 |
|---|---|---|---|
| 急性表现 | 一次锻炼后不久的注意力、抑制能力、反应时间或记忆力 | 在这些条件下,暂时的任务表现发生了变化 | IQ 或长期能力永久提高 |
| 特定领域的认知 | 执行功能、情景记忆、加工速度 | 某个特定的认知系统可能得到了改善 | 每种心理能力都发生了同等变化 |
| 一般认知能力或 IQ | 旨在抽样评估多种能力的广泛标准化测验组合 | 更广泛的构念中的表现发生变化 | 一个人的价值发生了变化,或该分数涵盖了全部智力 |
| 学业成就 | 成绩、测试、出勤、课堂行为 | 教育环境中的学习成果发生变化 | 效果完全来自神经生物学,而非时间、教学或参与度 |
| 体适能或健康 | 心肺适能、力量、血压、血糖控制、情绪、睡眠 | 身体的支持系统得到改善 | 认知测试也必须立即改善 |
| 脑成像或生物标志物 | 体积、皮层厚度、连接性、灌注、血液中的 BDNF | 某项生物学指标发生变化 | 新神经元数量增加、智力提高或日常生活得到改善 |
身体活动
任何会提高能量消耗的身体运动:交通出行、工作、家务、玩耍、体育运动和有计划的锻炼都算在内。
锻炼
一种有计划、有结构且重复进行的身体活动,旨在改善或维持体适能或技能。
体适能
一种属性——例如有氧能力、力量、平衡或爆发力——而不是活动本身。体适能在一定程度上反映训练、健康状况、年龄和遗传因素。
为什么 IQ 仍值得讨论
广泛认知能力可以预测学习速度和问题解决能力方面的重要差异,因此,探讨活动是否能支持这种能力是合理的。答案应当通过测量得出,而不是含糊回避:某些干预可能改善更广泛的认知,尤其是在缺乏运动、患病或发展机会受限导致表现受影响的情况下;但没有哪种运动方案能可靠地让每个人的智商固定增加若干分。即使智商分数没有变化,特定领域的提升和学习能力的增强也同样具有价值。
大型综述令人鼓舞,但它们并未得出完全相同的估计结果
不同的纳入标准、对照组、认知测试和偏倚校正方法,都可能改变表面上观察到的效果大小。
数十万名参与者
一项发表于2025年的综合综述总结了133项系统综述,涵盖2724项随机试验和258279名参与者。该综述报告称,在不同年龄和人群中,运动对总体认知、记忆和执行功能的平均影响为正,但同时指出干预措施和综述质量存在差异。4
偏倚和对照组很重要
一项发表于2023年的健康人群综合综述纳入了24项荟萃分析,发现重新分析并校正发表偏倚后,效果变得非常小或不确定。作者认为,在健康人群中,关于广泛认知增强的说法并未得到支持。5
这些结论并不是简单地分成“运动有效”和“运动毫无作用”两类。它们部分回答的是不同的问题。纳入儿童、老年人、临床人群、运动类电子游戏和多种干预类型的综述,可能会发现一些益处;而当问题限定为健康参与者并采用更严格的积极对照时,这些益处可能无法显现。等待名单对照组也不同于接受社交接触、拉伸或健康教育的对照组。
因此,最有依据的综合结论是具体而明确的:平均而言,运动可以改善某些认知结局,但效果大小、受益领域和证据确定性会因人群和研究设计而异。关于身体健康的广泛益处,其证据强于任何“普遍增强认知”的承诺。这并不会削弱运动的理由;它告诉我们如何诚实地衡量成功。6
将参与者随机分配到运动项目或适当的对照组。
记录依从性、运动强度、进阶方式、监督情况,以及对照组接受的内容。
预先规定认知领域、体能、健康状况、影像学指标和日常生活结局。
要考察这种影响是否经得起更严格的控制、偏倚检查和新的人群检验。
血流与血管健康
一次活动会改变心输出量和脑灌注;训练可以改善血压、内皮功能和心肺适能。多年累积下来,较低的血管负担有助于保护认知所依赖的组织。
代谢调节
运动可以改善许多人的胰岛素敏感性和能量调节。这一点很重要,因为糖尿病、高血压和中风是认知健康面临的重大威胁。
神经化学信号
急性运动和反复运动会影响神经递质及与生长相关的信号,包括 BDNF。血液检测是间接指标;它们无法揭示特定脑区中的浓度或作用。
免疫与应激调节
规律活动可以改变炎症和应激生理反应,而严重且不习惯的运动会引发暂时性的应激反应。适应取决于运动剂量和恢复情况。
睡眠与情绪
更好的睡眠以及较少的抑郁或焦虑症状,可能让集中注意力、保持动力和记忆变得更容易——即使直接的神经效应很难单独确定。27
经验与熟练程度
舞蹈、游戏和体育运动加入了决策、排序、错误纠正、时机把握和社交互动。这些认知要求是干预的一部分,而不是噪声。
BDNF 是线索,不是分数
脑源性神经营养因子参与突触可塑性。荟萃分析证据表明,急性运动可以提高循环中的 BDNF,而规律训练可以改变这种反应,但研究方案和检测方法各不相同。血液中 BDNF 的百分比变化,不能换算成记忆、智商或神经元数量的百分比变化。12
跑步会让啮齿动物产生新的神经元;但要证明同样的说法适用于活体人类,要困难得多
动物研究确立了一种强有力的生物学可能性。由于在普通运动试验中无法直接计数这些关键细胞,人类证据需要使用不同的表述。
动物实验显示了什么
在一项具有里程碑意义的 1999 年小鼠实验中,自主跑轮运动提高了齿状回中新生成细胞的存活率,并改善了小鼠在水迷宫任务中的表现。此后的啮齿动物研究帮助绘制了活动、海马可塑性、生长因子、血管与记忆之间的联系。9
这些实验可以标记分裂中的细胞、检查脑组织,并以普通人体研究无法实现的方式控制环境。它们对于研究机制至关重要——但在跑轮上奔跑的小鼠并不等于一项随机化的人类智商试验。
运动有助于支持海马体和全脑的可塑性。它能够稳健地促进啮齿动物成年海马体中的神经发生。至于运动是否、在多大程度上以及在什么条件下会促进人类神经元的生成和存活,目前仍未解决。这并非为了谨慎而谨慎——而是因为观察一个活体过程,与根据替代指标推断该过程之间存在差异。
一次运动可以改变心理状态和任务表现——但只是暂时的
急性效应之所以有用,恰恰是因为它们会立即出现。不要将其与持久的训练适应混为一谈。
高强度工作之前
对一些人来说,一段短暂且适度的运动可能提升警觉性或执行准备状态。如果疲劳、脱水或热应激占据主导,表现反而可能变差。
学习日当天
活动休息可以打断长时间久坐,并帮助调节注意力或坐立不安。理想的时机和运动量取决于任务、个人和环境。
学习之后
运动可能与记忆巩固、唤醒水平和随后睡眠相互作用。现有文献不足以支持一条普遍适用的“学习后恰好运动X分钟”规则。
广泛报道的“次日记忆”研究究竟发现了什么
76名年龄在50至83岁的成年人佩戴加速度计8天,并每天完成认知测试。在这项观察性数据集中,前一天额外进行30分钟中高强度活动,与情景记忆得分高出0.15个标准差、工作记忆得分高出0.16个标准差相关。样本量较小,参与者总体健康且受教育程度较高;研究并未随机安排30分钟锻炼。这是一项引人关注的相关性发现,并不意味着记忆力一定提升2.2%或5%。8
有策略地利用急性运动,而不是迷信它。在需要专注的工作前快走一会儿,或许值得纳入你自己的日常安排进行尝试。应根据专注力、精力、愉悦感和坚持程度来评估效果,而不是期待每次运动都必须带来可测量的认知跃升。
有氧训练能够提升能力;认知反应并不局限于某一个心率区间
在脑健康研究中,反复给心肺系统带来挑战的节律性活动,是研究最充分的运动方式。
| 强度 | 典型感受 | 实用作用 | 对脑健康的解读 |
|---|---|---|---|
| 低强度 | 呼吸轻松;可以舒适地交谈 | 日常活动、恢复、可及性、替代久坐 | 对活动量和功能很有价值;与中高强度运动相比,认知试验方面的证据较少。 |
| 中等强度 | 明显感到更热,呼吸加快;可以交谈 | 耐力基础与公共健康目标 | 实用且经过充分研究的基础,并非神奇的神经阈值。 |
| 高强度 | 呼吸深而急促;难以交谈 | 为有准备的人提供高效利用时间的健身刺激 | 可能有益,但“更难”并不自动意味着在认知方面更优。 |
| 混合 | 一周内安排轻松、中等和高强度的运动 | 多样性、运动项目、循序渐进与乐趣 | 在健康状况和恢复能力允许的情况下,这通常是最现实的长期模式。 |
抗阻训练通过塑造更有能力的身体,在一定程度上支持大脑健康
力量训练会改变一个人能够安全举起、搬运、攀爬以及从中恢复的能力。这些功能性提升保留了活动和独立生活的机会。
直接训练效果
渐进式超负荷要求肌肉和神经系统产生并协调更大的力量。技术、负荷、训练量和恢复都会影响适应过程。
间接的认知价值
更强的力量可以让日常活动、社会参与和有氧运动变得更容易。它还有助于代谢健康,并减轻衰弱带来的后果。
研究前沿
一些试验和综述报告称,执行功能或整体认知有所改善,但训练项目和测试各不相同。现有证据并未确立一种特殊的“脑部固定组数与重复次数方案”。16
一项小型 MCI 研究能告诉我们什么,也不能告诉我们什么
一项为期24周、涉及44名轻度认知障碍老年人的研究报告称,每周进行两次抗阻训练的参与者,其言语情景记忆有所改善,右侧部分脑区的体积得以保持,部分弥散磁共振成像指标也出现有利变化。该研究并非随机分组:参与者根据兴趣和时间安排进入不同组别,且各组在基线时存在差异。一些影像学结果并不一致。这项研究足以支持开展随机重复研究,但不足以据此广泛宣称举重能够保护每个人的海马体。17
有效的训练计划可以使用固定器械、自由重量、弹力带、自身体重、负重搬运或经过调整的器械。应以受控的技术动作,在舒适的活动范围内训练主要肌群。起始负重不必追求极限;在保持动作规范的同时逐步增加要求,才能实现进步。
每周两次是指导建议,不是认知能力的上限
世界卫生组织建议成年人每周至少进行两天肌肉强化活动。这是公共卫生层面的最低建议,并不证明认知能力会在每周两三次训练时达到峰值。训练频率应根据目标、经验、总训练负荷、其他活动和恢复情况来确定。2
HIIT是高效的健身工具——但不是让大脑变得更好的必需条件
高强度间歇训练以高强度训练与较轻松的恢复交替进行。训练方案从受控的有氧间歇到接近最大强度的冲刺不等,因此“HIIT”并不是一种统一的训练剂量。
一项2024年的荟萃分析汇总了20项受控研究,涵盖981名儿童、成年人和老年人。结果显示,信息处理、执行功能和记忆平均有小幅改善。不同年龄和训练计划持续时间的亚组结果存在差异;研究数量相对较少,且异质性较高。这一结果支持将HIIT视为一种可行选择,但并不能保证15分钟就能实现认知能力的巨大转变。18
间歇训练可能让高强度训练更易执行,也更节省时间。但与稳定持续的活动相比,它也可能带来更多不适、疲劳和技术动作变形。初学者可以先建立持续性和动作技能,然后再加入短时、受控的高强度努力。人们不需要进行最大强度的冲刺,也能获得显著的健康益处。
| 问题 | 如果是 | 如果不是或不确定 |
|---|---|---|
| 这种动作模式是否已经驾轻就熟? | 间歇训练可以在不让身体处于极度疲劳、无需在这种状态下学习技术的情况下增加强度。 | 先练习轻松且受控的重复动作。 |
| 是否已经具备规律活动的基础? | 从适度的训练与恢复比例开始。 | 先建立训练频率和轻松的训练量,再加入高强度。 |
| 恢复是否充分? | 将高强度训练分开安排,并监测反应。 | 降低强度、时长或其他竞争性压力。 |
| 是否存在症状或病情不稳定? | 遵循个体化的临床指导。 | 选择舒适的活动,并在有指征时寻求评估。 |
舞蹈、游戏和运动将身体负荷与感知、预测和决策结合起来
有些运动在设计上就具有丰富的认知要求。参与者必须记住动作顺序、观察对手、在空间中移动、响应节奏,或实时调整计划。
协调
学习新的动作模式需要时机把握、错误纠正,以及感觉系统与运动系统之间的整合。
开放性技能
游戏和许多运动都要求人在不断变化的环境中做出决策,而不是在固定条件下重复动作。
社会认知
同伴和团队会增加沟通、合作、模仿、情绪交流和共同注意。
动机
愉悦感、身份认同和归属感能让人坚持足够长的时间,从而逐步积累体适能和技能。
在比较性综述中,运动电子游戏、舞蹈和武术有时排名靠前,但不同独立试验之间的排名并不能证明某项活动具有优越性。这些活动还融合了许多要素——音乐、新颖性、指导、社交接触、平衡,以及有氧或力量要求。在现实生活中,这种复杂性是一项优势,即使它会使因果研究更复杂。
在技能相关且安全的情况下,“双重任务”训练可能很有用,尤其适用于康复或平衡练习。但这并不意味着要把每次散步都变成负荷过重的心理测试。有时,悠闲散步能带来恢复;有时,技术性运动能提供挑战。高质量的一周训练可以两者兼顾。
认知上最复杂的活动,往往是你仍在学习的活动。逐步增加难度的运动能提供新颖性、反馈和掌握感。当这项技能变得自动化后,可以改变环境、动作顺序、节奏或策略要求——但不要牺牲安全。
脑部扫描揭示了适应性变化——但并不存在简单的“越大越聪明”规律
MRI可以检测局部体积、厚度、血流替代指标和水分子扩散。每一项都有参考价值,但都是间接指标。
| 测量指标 | 它估算的内容 | 重要局限 |
|---|---|---|
| 区域体积 | 经过分割的解剖区域的大小 | 无法确定是哪个细胞或组织成分导致了差异。 |
| 功能连接 | 不同脑区活动之间的统计协调程度 | 取决于任务、预处理和生理状态;其本身不能表明思维能力更好。 |
| 灌注或血容量替代指标 | 血管供给或血流动力学的某些方面 | 不能直接统计新生毛细血管或神经元的数量。 |
| 扩散磁共振成像 | 组织中水分子扩散的方向和幅度 | 分数各向异性等指标在生物学上并不特异,也不能直接测量髓鞘。 |
| 横断面体适能相关性 | 同一时间点上,体适能较高与较低的参与者有何不同 | 无法确定体适能是否导致了脑部差异。 |
保持不变本身就是巨大的成功
在衰老研究中,有意义的信号可能是损失更慢、网络功能更好或日常能力得以维持,而不是显著增长。防止可避免的衰退,可以保护多年持续的推理、记忆和独立生活能力。即使扫描结果没有呈现出惊人的“前后对比”,这也值得庆祝。
儿童需要运动,以保持健康、促进发展并获得学习机会
学龄期活动有助于提升体适能、运动能力、心理健康和参与度。对认知和学业的影响通常较小且存在差异——但学校的一天不应迫使孩子在运动和思考之间作出错误的二选一。
综述和专家综合研究表明,身体活动和体适能与执行功能、注意力及学业表现的某些方面有关。然而,研究质量、干预内容和结果各不相同,用活动替代学业教学也可能改变专注于学习的时间。更好的问题是:如何在不牺牲高质量教学或健康发展的前提下,把运动融入学习环境。1920
体适能与更大的海马体或基底神经节测量值相关,并不能证明运动使这些结构变大。运动更多的儿童在睡眠、资源、健康状况、户外活动机会和既往发育方面也可能有所不同。随机分配的学校项目有助于判断因果关系,但它们往往同时包含教师关注、社交联系、新技能以及日程安排的变化。
保护运动时间
体育教育、课间活动、主动出行和玩耍并非智力上的奢侈品。它们有助于健康、自我调节、自信心和运动能力的发展。
教授运动
儿童受益于学习基本运动技能,并找到能够不断进步的活动,而不仅仅是被告知要“消耗能量”。
与有挑战性的学习相结合
运动可能改善准备状态和参与度;教学、阅读、数学、对话、艺术和刻意练习则能构建知识与推理能力。
缺乏运动的比例远高于“三分之一”
最新且被广泛引用的全球分析估计,2016年约81%的11至17岁在校青少年未达到建议的身体活动水平。女孩受到的影响尤其严重。这是一个健康和机会问题,并不能证明缺乏运动的儿童缺乏品格或智力。21
在成年期,运动可以维护工作、学习和适应的能力
眼前的目标可能是今天保持专注;更大的目标则是维护使未来学习成为可能的各个系统。
健康成年人
当基线认知水平已经较高且测试存在天花板效应时,很难检测到显著提升。运动仍可改善体适能、情绪、睡眠和心脏代谢健康,而认知影响在某项研究中可能较小、局限于特定任务,或并不存在。测试结果为零并不能抹去健康收益;测试结果为阳性,也不应在没有直接测量的情况下被宣传为永久性的整体智力增长。
对于工作和学习,实际收益可能体现在精力调节、抑郁症状减少、睡眠改善、压力耐受性提高,或形成一种将专注努力时段彼此分隔开的运动习惯。这些作用路径虽然间接,却并不因此逊色。
老年人
晚年生活会带来新的重点:力量、平衡、步态、预防跌倒、血管风险和社会参与。多成分身体活动有助于维护离家外出、与他人互动和继续学习的自由。认知试验通常显示平均获益较小,但个体反应各不相同,任何活动都无法消除衰老。
晚些开始仍然值得。老年人可以改善体适能和力量,而适应训练并不需要令人难以承受的强度。应根据感觉、行动能力、神经系统和医疗需求调整项目,而不应仅仅因为年龄而取消运动。
智力增长并不局限于童年
成年人一生都可以习得词汇、策略、专业技能、运动技能和判断力。运动能支持学习者,但不能代替课程本身。如果目标是拓展思维能力,应将运动与有难度的阅读、数学、语言、音乐、专业实践或其他结构化学习结合起来。
身体活动是痴呆风险管理策略的一部分;它并不能保证预防痴呆
观察性关联、仅限运动的试验和多领域预防项目回答的是不同的问题。
活动更多的人群发病率较低
一项汇总2026年74项观察性研究、涉及423万人口的分析显示,与总体活动量低相比,总体活动量高与全因痴呆发生率降低约20%相关,而闲暇时间活动与发生率降低约24%相关。研究间异质性非常高,证据确定性低至极低;不能据此假定因果关系。22
EXERT未能区分两个积极干预组
在296名久坐且患有遗忘型轻度认知障碍的成年人中,中高强度有氧训练在认知或海马体积方面并未优于低强度的拉伸、平衡和关节活动度训练。由于没有不活动对照组,两组保持稳定并不能证明具有预防作用。24
综合风险因素干预可能带来 modest 的帮助
FINGER和美国 POINTER研究将运动与饮食、认知和社交活动以及血管风险管理相结合。结果支持结构化的多领域护理,但不能将全部效果归因于任何单一组成部分——包括运动。2526
2024年《柳叶刀》委员会将缺乏身体活动列为14项可能改变的痴呆风险因素之一。针对这14项因素的全人群归因估计,并不意味着个人有保证某个百分比的病例会消失,也不是运动的效果量。风险因素会与教育程度、听力、血管疾病、吸烟、抑郁、社会孤立、视力、空气污染及其他状况相互作用。23
世卫组织2026年关于降低认知衰退和痴呆风险的指南,将身体活动置于更广泛的预防框架中。恰当的信息应当积极且充满希望:规律活动,管理血管和代谢风险,保护听力和视力,保持社交与认知参与,并遵循个体化护理——不要责怪患病的人。28
出现症状需要接受评估,而不是进行更高强度的锻炼
新出现或加重的记忆、语言、定向、判断或日常功能困难可能由多种原因引起,包括药物影响、睡眠障碍、抑郁、感觉功能减退、代谢性疾病和神经系统疾病。运动可以作为护理的补充;不应以此拖延评估。
公共卫生指南提供了目标;从零开始的任何安全进步都有价值
世卫组织的建议综合了关于死亡率、心血管健康、代谢健康、心理健康、功能和认知的证据。它们并非源自能够最大化智商的精确运动剂量。
| 生命阶段 | 全健康活动指南 | 重要背景 |
|---|---|---|
| 婴儿 | 每天通过互动式地板游戏多次活动;对于尚未能自主移动的婴儿,清醒时每天分散进行至少30分钟的俯卧“趴趴时间”。 | 安全探索和有回应的游戏很重要;活动不是正式锻炼,也不是智力竞赛。3 |
| 1–2岁 | 每天分散进行至少180分钟、强度不限的多样化身体活动。 | 重点是游戏、运动技能、户外活动机会,以及限制被约束和久坐的屏幕时间。 |
| 3–4岁 | 每天分散进行至少180分钟的活动,其中至少60分钟为中等至高强度活动。 | 符合发育阶段的游戏比成人式训练指标更重要。 |
| 5–17岁 | 每周平均每天至少60分钟,主要进行中等至高强度有氧活动;每周至少3天进行高强度有氧活动,以及肌肉和骨骼强化活动。 | 超过60分钟可以带来额外的健康益处。应包括令人愉快、多样化且适合年龄的活动。2 |
| 18–64岁成人 | 每周进行150–300分钟中等强度有氧活动,或75–150分钟高强度有氧活动,或两者的等效组合;此外每周至少2天进行肌肉强化活动。 | 有活动总比没有好;逐步增加。这些并不是认知阈值。 |
| 65岁及以上成人 | 成人目标,此外每周至少3天进行多样化的多要素活动,重点提升功能性平衡和力量。 | 根据能力和健康状况进行调整。保持力量、平衡和参与本身就与大脑健康相关。 |
| 孕期和产后 | 对于没有禁忌证的人,每周至少进行150分钟中等强度有氧活动;在适当情况下结合有氧活动和肌肉强化活动。 | 根据既往活动情况、孕程、分娩和恢复情况进行个体化调整。证据支持母体健康获益,并提示产后情绪可能平均有所改善——但并不能保证后代智商提高。3435 |
| 残障或慢性病 | 在可能的情况下遵循适合年龄的目标,并根据能力、治疗情况和风险调整活动类型与剂量。 | 当无法达到完整目标时,在当前能力范围内进行的活动仍然算数。可及性是良好运动科学的一部分。 |
频率
规律性的活动通常比偶尔进行高强度的“英雄式”锻炼更有利于身体适应和养成习惯。频率可以从短暂且易于管理的活动机会开始。
强度
根据体能和健康状况选择合适的组合。轻度活动很有价值;在身体能够承受时,中等强度和高强度活动可以提升能力。
运动量
时间、距离、组数和重复次数都会累积运动负荷。没有证据表明认知收益会恰好在300分钟或其他任何一个普遍适用的数字处达到平台期。
这项指南不是“及格或不及格”的测试
如果目前难以达到150分钟,就从低于这个目标开始。步行10分钟、做几次坐站练习、使用适合自身情况的轮椅活动、在泳池中活动,或进行积极的游戏,都可以成为真正逐步进步的起点。健康状况、残障、时间、照护责任、社区安全和资源获取都会影响可行性;处方中不应夹带道德评判。1
一次锻炼并不能让坐着的每个小时在生物学上都“隐形”
久坐行为是指清醒时坐着、斜倚或躺着,且能量消耗非常低。它与身体活动不足并不相同,尽管两者经常重叠。
世界卫生组织建议限制久坐时间,并用任何强度的身体活动来替代,包括轻度活动。最有力的证据涉及总体健康和死亡率,而不是每隔特定几分钟站立一次所带来的精确认知益处。2
对于需要学习或长时间面对屏幕工作的人来说,活动休息还可以发挥实际作用:减轻僵硬、改变视觉焦点、恢复警觉性,并在高要求任务之间划出界限。休息应当支持工作,而不应变成会引发焦虑的另一种优化仪式。
站立不是锻炼,锻炼也不要求进行体育运动。用站立代替坐姿会改变姿势;用步行或其他活动代替坐姿,则会增加肌肉活动和能量消耗。随后,有计划的锻炼可以提供更大且渐进的体能刺激。
建立一个能与你共同成长的最小计划
一个有用的计划应符合当前能力,创造再次参与的理由,并留出足够的恢复时间以实现适应。
选择易于进行的动作、轻松的时长和可以重复的频率。学习正确技术,并留意症状。
增加一个主要变量——时间、重复次数、负荷、速度或复杂程度——然后观察恢复情况,再决定是否继续增加。
加入力量、有氧能力、平衡、活动度或技能训练,让计划服务于不止一种能力。
将运动与睡眠、营养、人际关系和有意学习结合起来,而不是期待它承担一切。
| 日期 | 示例重点 | 设置这一项的原因 | 调整方式 |
|---|---|---|---|
| 星期一 | 舒适至中等强度的有氧活动 | 建立可重复的耐力 | 步行、骑车、游泳、轮椅活动、跳舞或使用适配器材 |
| 星期二 | 全身抗阻训练 + 轻松活动 | 力量、技术和功能 | 器械、弹力带、自身体重、负重或辅助动作模式 |
| 星期三 | 技能丰富或社交性活动 | 协调性、新鲜感和乐趣 | 跳舞、运动、课程、武术、主动游戏或平衡练习 |
| 星期四 | 恢复或轻度活动 | 吸收之前的训练成果,并保持日常活动 | 轻松步行、活动度练习、园艺、轻柔的水中运动或休息 |
| 星期五 | 抗阻训练 + 可选的短间歇训练 | 提升力量;如果准备充分,可加入高强度训练 | 将间歇训练控制在次最大强度;恢复不佳时可省略 |
| 周末 | 更长时间的愉快活动和/或休息 | 在不让每次活动都变得正式的情况下累积运动量 | 远足、主动出行、玩耍、家务、社区活动或充分休息 |
追踪重要事项
如果有帮助,可以记录出勤情况、持续时间或负荷,但也要记录精力、疼痛、睡眠、情绪、注意力,以及计划是否为生活留有余地。
改变一个变量
尚无证据表明普遍适用的10%规则能够预防损伤。应根据症状、技术、训练经历和恢复情况逐步增加训练量。
保护学习搭档
运动后,应经常进行具有智力挑战的活动,让准备状态逐渐转化为技能:学习、练习、创作、解决问题或教学。
计划不是判决
错过几次训练不会抹去已有的适应。疾病、工作、照护责任和生活事件都会改变承受能力。减少训练量,从轻松的内容重新开始,再逐步恢复。坚持是长期的方向,而不是每周都必须完美。
恢复、补充能量和预防损伤是认知训练计划的一部分
当训练计划反复造成可避免的创伤、严重能量不足或危险的生理压力时,锻炼并不利于大脑健康。
能量可用性
饮食能量不足以维持基本生理功能的训练,可能损害内分泌、骨骼、免疫和心理健康。国际奥委会的相对能量缺乏(RED-S)框架适用于各性别和各类运动;持续疲劳、反复受伤或月经及激素变化都值得关注。29
头部撞击
即使没有失去意识,也可能发生脑震荡。怀疑脑震荡时,必须停止接触风险,并在监督下分阶段恢复活动;带着神经系统症状“硬撑着继续比赛”并不是坚强。30
高温与补水
热病会损害判断力,并可能危及生命。逐步适应高温,根据环境状况调整用力程度,适当补充水分,并注意会改变耐热性的药物或疾病。31
哪些人需要个性化指导?
大多数无症状成年人可以从舒适的轻度至中等强度活动开始,并逐步增加强度。当症状、已知疾病、妊娠并发症、严重的活动能力受限、进食障碍、近期手术或不熟悉的高强度训练计划显著增加风险时,应寻求临床指导。现代筛查会考虑当前活动水平、症状、已知的心血管疾病、代谢性疾病或肾脏疾病,以及计划达到的强度;并不要求每位初学者都获得笼统的“许可”。32
| 信号 | 应对措施 | 原因 |
|---|---|---|
| 胸部不适、昏厥、异常严重的呼吸困难或新出现的神经系统症状 | 停止活动,并根据严重程度及时接受医学评估。 | 这些并不是有效锻炼的正常表现。 |
| 尖锐或不断加重的疼痛、步态异常或功能丧失 | 停止或调整引发症状的动作;如果症状持续,请进行评估。 | 在出现警示信号时继续训练,可能会让原本可控的问题变得更严重。 |
| 在高温环境中出现意识混乱、倒地、剧烈头痛、皮肤发热或协调能力丧失 | 停止活动,立即降温并寻求紧急援助。 | 可能是严重的热病,必须迅速采取行动。 |
| 头部受到撞击后出现头痛、头晕、意识混乱、视力变化或失去平衡 | 停止参加比赛或活动,或存在跌倒风险;未经合格评估,当天不要返回。 | 尚未恢复前再次受到冲击可能很危险。 |
| 持续疲劳、反复发生的应力性损伤、表现下降或生殖功能紊乱 | 减轻负荷,并在专业人员支持下评估恢复情况、能量摄入和健康状况。 | 可能提示能量可用性低、负荷过大或存在其他医学原因。 |
儿童进行力量训练可能是合适的
在合格监督、正确技术、适当器材和循序渐进的前提下,适合发育阶段的抗阻训练,与无人监督的最大重量举重并不相同。先掌握动作,再增加负荷。训练计划应具有包容性、非惩罚性,并关注生长发育、受伤风险和愉悦感。33
八个值得用更有力说法替代的观点
严谨的科学并不会削弱运动的感染力,反而会让我们坚持运动的理由更持久。
| 迷思 | 基于证据的替代表述 |
|---|---|
| “运动是一种药物。” | 运动是一种行为和训练刺激,具有广泛益处,但个体反应各异、存在参与障碍,处方不当时也可能造成伤害。这一比喻不应抹去这些差异。 |
| “大脑越大,智力越高。” | 认知取决于组织结构、连接性、细胞健康、经验和情境。仅凭MRI体积不能衡量智力。 |
| “跑步证明人类会发生神经发生。” | 跑步能显著增加啮齿动物海马体中的神经发生。成年人的海马体神经发生获得了更有力的细胞层面支持,但运动能否增加活体人的神经发生,尚未得到直接证明。 |
| “HIIT是最快的认知捷径。” | 高强度间歇训练(HIIT)能高效提升体能,并可能带来轻微的认知效果。但它并未明确优于其他方式,也不是人人必需或适合。 |
| “只有有氧运动对大脑有益。” | 力量、平衡、协调性和社交性运动可以通过相互重叠的途径支持健康、功能以及特定认知结果。 |
| “时间越长,智力就一定越高。” | 认知的剂量—反应关系尚未明确。没有恢复的过度负荷可能损害健康和表现。 |
| “活跃的孩子成绩自然更好。” | 试验显示,运动对学业的影响较小或并不一致。运动支持发展;高质量教学和学习时间仍不可或缺。 |
| “运动能预防痴呆。” | 体育活动是降低风险和健康老龄化的合理组成部分,但没有任何方案能保证预防疾病,也不能把患病归咎于个人失败。 |
运动不是绕过学习的捷径,而是学习的盟友。它可以改善承载心智的身体,保护参与机会,支持情绪和睡眠,并在特定认知能力上带来虽小却有意义的提升。让运动与有挑战性的教育、充分的恢复,以及持续要求大脑适应的生活结合起来。
结论
经常活动,足以建立健康。进行力量训练,让世界始终在身体能力所及的范围内。挑战协调性和技能,让运动持续带来学习。当适合时进行高强度训练,而不是因为受苦就代表聪明。保护头部,为恢复提供能量,并持续学习。最好的证据并不承诺每次锻炼都会产生神经元或提高智商;它显示了更可靠的一点——充满运动的生活能够支持人类能力成长和持久发展的条件。
主要研究、重要综合分析与官方指导
来源按其发挥的作用分组。机制研究、观察性队列研究、随机试验和公共卫生指南提供的是不同类型的证据;不应要求任何一种研究设计证明超出其能力范围的内容。
官方身体活动指导
身体活动情况说明
世界卫生组织,更新于 2024 年 6 月 26 日。定义身体活动,概述其益处,并报告全球缺乏身体活动的估计数据。
开放式世界卫生组织情况说明 ↗世界卫生组织《身体活动与久坐行为指南》
世界卫生组织,2020 年。涵盖不同年龄、孕期和残障情况,涉及有氧运动、力量训练、平衡训练和久坐行为的建议。
打开 WHO 指南 ↗5 岁以下儿童指南
世界卫生组织,2019 年。针对幼儿期身体活动、久坐行为和睡眠的综合建议。
打开 WHO 指南 ↗认知:广泛综述与急性效应
运动对认知、记忆和执行功能的有效性
Singh 等,《British Journal of Sports Medicine》,2025 年。伞式综述和元元分析,涵盖 133 篇综述所报告的 2,724 项随机试验。
查看公开研究 ↗关于运动与认知的随机试验伞式综述
Ciria 等,《Nature Human Behaviour》,2023 年。批判性再分析,重点强调积极对照、基线不平衡、选择性纳入和发表偏倚。
查看公开研究 ↗身体活动、认知与大脑结局
Erickson 等,《Medicine & Science in Sports & Exercise》,2019 年。为 2018 年美国身体活动指南编写的证据综述。
打开综述 ↗不同年龄和健康状态下的运动、大脑与认知
Stillman 等,《Trends in Neurosciences》,2020 年。对相关机制、发育、衰老和临床转化的综合性综述。
打开综述 ↗前一天的活动与第二天的认知
Bloomberg 等,《International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity》,2024 年。对 76 名年龄为 50–83 岁成年人的为期八天的观察性研究。
查看公开研究 ↗成年人大脑神经发生的机制
跑步可增强小鼠的神经发生、学习能力和长时程增强
van Praag 等,《Nature Neuroscience》,1999 年。具有里程碑意义的啮齿动物实验,允许开展直接的细胞层面研究。
查看公开研究 ↗成年人大脑海马体中增殖的神经祖细胞
Dumitru 等,《Science》,2025 年。支持成年人大脑海马体祖细胞增殖的细胞和分子证据;并非运动干预研究。
查看公开研究 ↗贯穿成年期、衰老期及阿尔茨海默病进程的人类海马神经发生
Disouky 等,《自然》,2026 年。关于人类海马干细胞和未成熟神经元的最新细胞证据;并不能证明运动会诱导神经发生。
查看公开研究 ↗运动与脑源性神经营养因子
Szuhany 等,《精神病学研究杂志》,2015 年。对急性运动、规律训练及外周 BDNF 测量的荟萃分析。
打开综述 ↗脑成像与训练方式
运动训练增大海马体积并改善记忆
Erickson 等,《美国国家科学院院刊》,2011 年。对 120 名老年人进行为期一年的随机步行试验。
查看公开研究 ↗运动干预可保留海马体积
Wilckens 等,《海马》,2021 年。对干预效果及探索性调节因素的荟萃分析。
打开综述 ↗认知健康老年人的有氧训练与海马体积
Balbim 等,《老年科学》,2024 年。对 8 项受监督随机试验的荟萃分析;体适能有所改善,但海马体积的影响未达到统计学显著性。
打开综述 ↗50 岁以上成人的运动与认知
Northey 等,《英国运动医学杂志》,2018 年。涵盖有氧、抗阻、多成分及身心干预的系统综述与荟萃分析。
打开综述 ↗轻度认知障碍中的抗阻训练、海马区与白质指标
Ribeiro 等,《老年科学》,2025 年。针对 44 名轻度认知障碍老年人的小规模、为期 24 周的非随机对照研究。
查看公开研究 ↗高强度间歇训练与认知表现
Liu 等,《科学报告》,2024 年。对不同年龄和方案中 20 项对照研究、981 名参与者的荟萃分析。
打开综述 ↗儿童与青少年
儿童期身体活动、认知与学业成就
Vasilopoulos 等,《教育心理学评论》,2023 年。对儿童随机干预研究的多层次荟萃分析。
打开综述 ↗长期运动与青少年的执行功能
Xue 等,《英国运动医学杂志》,2019 年。对儿童和青少年随机试验的系统综述与荟萃分析。
打开综述 ↗青少年身体活动不足的全球趋势
Guthold 等,《柳叶刀·儿童与青少年健康》,2020 年。汇总分析估算了 160 万名在校青少年的身体活动水平。
查看公开分析 ↗衰老、轻度认知障碍与痴呆症风险研究
身体活动领域与痴呆症发病率
Feter 等,《柳叶刀·公共卫生》,2026 年。对 74 项观察性研究及超过 420 万名参与者的荟萃分析;证据确定性为低至极低。
打开综述 ↗痴呆症预防、干预与护理:2024 年报告
Livingston 等,《柳叶刀》,2024 年。委员会对 14 项可能可改变的风险因素及其人口估算依据的综合分析。
查看公开报告 ↗遗忘型轻度认知障碍中的 EXERT 试验
Baker 等,《阿尔茨海默病与痴呆》,2025 年。有氧训练与低强度拉伸、平衡及关节活动度训练的比较。
打开试验 ↗FINGER 多领域干预
Ngandu 等,《柳叶刀》,2015年。为期两年的随机试验,结合饮食、运动、认知训练和血管风险监测。
打开试验 ↗美国 POINTER 多领域生活方式干预
Baker 等,《JAMA》,2025年。比较结构化与自我指导的项目,这些项目结合了活动、饮食、认知/社交挑战和健康监测。
打开试验 ↗抑郁、焦虑和心理困扰的体育活动
Singh 等,《英国运动医学杂志》,2023年。涵盖97篇综述的伞形综述;报告了益处,但大多数综述的方法学可信度极低。
打开综述 ↗降低认知衰退和痴呆风险
世界卫生组织,第二版,2026年。当前关于可改变风险因素的指南,采用广泛的预防框架。
打开 WHO 指南 ↗安全、恢复与特殊情境
国际奥委会关于运动中相对能量缺乏的共识声明
Mountjoy 等,《英国运动医学杂志》,2023年。关于问题性低能量可用性对健康和运动表现影响的临床框架。
打开共识文件 ↗HEADS UP:脑震荡与脑损伤安全须知
美国疾病控制与预防中心。识别风险、脱离风险并恢复活动的相关教育。
打开 CDC 指南 ↗高温与健康
美国疾病控制与预防中心。与活动相关的高温风险、预防措施和警示信号。
打开 CDC 指南 ↗更新参加活动前的健康筛查
Riebe 等,《运动与锻炼中的医学与科学》,2015年。基于活动、症状、已知疾病和预期强度的 ACSM 框架。
打开指导文件 ↗儿童和青少年的抗阻训练
美国儿科学会临床报告,《儿科学》,2020年。符合发育阶段的指导、监督和循序渐进。
打开临床报告 ↗妊娠期和产后时期的运动
美国妇产科医师学会委员会意见第804号,2020年,2023年重申。
打开 ACOG 指南 ↗产后体育活动对产妇抑郁和焦虑的影响
系统综述与荟萃分析,《英国运动医学杂志》,2025年。仅纳入运动干预的随机证据,并存在重要异质性。
打开综述 ↗教育提示:本文介绍研究和公共卫生指导,不是个性化运动处方、诊断,也不能替代医疗、康复、产科或心理健康护理。应根据年龄、残障、妊娠、症状、用药、环境和已知健康状况调整活动。