体育锻炼与大脑健康
Linas Juozėnas分享
动起来,拓展思维。
身体活动会强化注意力、记忆、推理和学习所依赖的生命系统。它能够支持真实的认知成长——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有准备学习的大脑和身体。
认知能力很重要。更好的注意力、工作记忆、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、做出信息更充分的决定,并以更大的独立性应对生活。保护这些能力,并珍视真正的成长,都是值得的。
运动之所以属于这一计划,是因为大脑是运动身体中的一个器官。身体活动会挑战心血管、代谢、运动和感觉系统;反复接受挑战可以改善体能和健康状况,也能改善认知运行所依赖的条件。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、活动类型和测试方式而异。这仍然具有意义。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雄心又准确
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。运动可以直接支持其中一些能力,也可以通过改善健康、情绪和睡眠来间接支持它们。
结果不可互相替代
更快的反应速度、记忆测试成绩的提升、MRI显示的更大脑区、更好的学校成绩以及更高的智商分数,代表的是不同的发现。一个发现并不能自动证明其他发现成立。
不存在唯一完美的锻炼
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。
并非越多越好
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的最广泛有效方式之一。它可以帮助人们增强体能、提高独立生活能力,并更好地集中注意力和学习。我们应当因为这些真实的收益而重视锻炼,而不应让它背负具体提升智商的保证,或声称一次扫描就能证明人类新神经元的产生。
“锻炼有益于大脑”至少可以表示六种不同的事情
清晰的定义可以防止某一领域中令人振奋的结果被夸大成普遍承诺。
| 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 | 在这些条件下,暂时性的任务表现发生了变化 | 智商或长期能力永久提升 |
| 特定领域认知 | 执行功能、情景记忆、加工速度 | 某个特定的认知系统可能有所改善 | 每种心理能力都发生了同等程度的变化 |
| 一般认知能力或智商 | 一种旨在抽样测量多种能力的广泛标准化测验组合 | 更广泛的构念方面的表现发生变化 | 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 | 教育情境中的学习成果发生变化 | 这种效果仅来自神经生物学,而非时间投入、教学或参与度 |
| 体能或健康 | 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、智力提升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、运动以及有计划的锻炼都包括在内。
锻炼
一种有计划、有结构且重复进行的身体活动,旨在改善或保持体能或技能。
体能
一种属性,例如有氧能力、力量、平衡能力或爆发力,而不是活动本身。体能在一定程度上反映了训练、健康状况、年龄和遗传因素。
为什么智商仍值得讨论
广泛认知能力能够预测学习速度和解决问题方面的有意义差异,因此,探讨运动是否有助于提升这种能力是合理的。答案应当基于测量,而不是回避:某些干预可能改善更广泛的认知能力,尤其是在缺乏运动、患病或发展机会受限影响表现的情况下;但没有任何运动方案能够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,特定领域的进步和学习能力的提升也同样具有价值。
大型综述令人鼓舞——但它们得出的估计并不完全一致
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应大小。
数十万名参与者
一项2025年伞式综述总结了133项系统综述,涵盖2,724项随机试验和258,279名参与者。该综述报告称,在不同年龄和人群中,总体认知、记忆和执行功能的平均效应均为正向,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
一项针对健康人群、涵盖24项荟萃分析的2023年伞式综述发现,重新分析并校正发表偏倚后,效应变得非常小或不确定。作者认为,广泛的认知增强主张并未得到健康人群研究的支持。5
这些结论并不是简单地在“运动有效”和“运动毫无作用”之间二选一。它们部分回答的是不同问题。纳入儿童、老年人、临床人群、体感游戏和多种干预类型的综述,可能会发现一些在仅研究健康参与者并采用更严格主动对照时看不到的益处。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,最有说服力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果,但效应大小、受益的认知领域以及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,其证据强于任何关于普遍增强认知能力的承诺。这并不会削弱运动的理由;它告诉我们应如何诚实地衡量成功。6
将参与者随机分配到运动项目组和适当的对照组。
记录依从性、运动强度、进阶过程、监督情况,以及对照组接受的内容。
预先明确认知领域、体能、健康状况、影像学指标和日常生活结果。
应考察这种效应在更严格的控制、偏倚检查和新的人群中是否依然存在。
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、内皮功能以及心肺适能。经过多年,较低的血管负担有助于保护认知所依赖的脑组织。
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、高血压和卒中是认知健康面临的主要威胁。
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。血液测量是间接指标;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,而严重的、未经适应的剧烈运动会产生暂时性的应激反应。适应取决于运动剂量和恢复情况。
睡眠与情绪
更好的睡眠以及更少的抑郁或焦虑症状,可能让集中注意力、保持动力和运用记忆变得更容易——即使直接的神经效应很难单独辨别。27
经验与熟练程度
舞蹈、游戏和体育运动包含决策、排序、纠错、计时和社交互动。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水平,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变化的百分比,不能换算成记忆、智商或神经元数量变化的百分比。12
跑步会使啮齿动物产生新神经元;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清点这些关键细胞,因此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,自主转轮运动增加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出活动、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、检查脑组织并控制环境,而这些在普通的人体研究中是不可能做到的。它们对于揭示机制至关重要——但让小鼠跑转轮,并不等于进行一项随机化的人类智商试验。
运动有助于海马体和全脑的可塑性。在啮齿动物中,运动能够稳定促进成年海马体神经发生。它是否会、在多大程度上以及在什么条件下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,而是区分观察活体过程与根据替代指标进行推断。
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,正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。
高强度工作前
短暂且可控的运动可能会改善部分人的警觉性或执行准备状态。如果疲惫、脱水或热应激占主导,表现反而可能变差。
学习日中
活动间歇可以打断长时间久坐,并帮助调节注意力或坐立不安的感觉。理想的时机和运动量取决于任务、个人和环境。
学习后
运动可能会与记忆巩固、唤醒水平和之后的睡眠相互作用。现有文献不足以支持“学习后恰好X分钟运动”的普遍规则。
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八天,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,并不能保证记忆力提升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,或许值得在你自己的日常安排中进行测试。应根据专注力、精力、愉悦感和坚持程度来评估,而不是期待每次运动都必须产生可测量的认知提升。
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,反复对心脏和肺部提出挑战的节律性活动,是研究最充分的运动方式。
| 强度 | 典型感受 | 有用作用 | 对大脑健康的解读 |
|---|---|---|---|
| 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 | 对于增加活动量和改善功能很有价值;与中高强度运动相比,其认知试验的证据较少。 |
| 中等强度 | 明显感觉更热,呼吸加快;可以交谈 | 耐力基础与公共卫生目标 | 实用且经过充分研究的基础——不是神奇的神经阈值。 |
| 高强度 | 呼吸深而快;难以交谈 | 为有准备的人提供高效的健身刺激 | 可能有益,但“更难”并不自动意味着对认知更有利。 |
| 混合型 | 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。 |
阻力训练对大脑的支持,部分源于它打造了更有能力的身体
力量训练会改变一个人能够安全提举、搬运、攀爬以及从中恢复的能力。这些功能性收益保留了活动和独立生活的可能性。
直接训练效果
渐进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
更强的体能可以让日常活动、社会参与和有氧运动变得更容易。它还有助于代谢健康,并减轻虚弱带来的后果。
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提升,但训练项目和测试各不相同。现有证据无法证明存在一种特殊的“脑部组数与重复次数方案”。16
一项小型 MCI 研究能告诉我们什么,以及不能告诉我们什么
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,右侧部分区域的体积得以保持,部分弥散MRI指标也有所改善。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器械、自由重量、弹力带、自身体重、负重搬运或经过调整的设备。应通过舒适的活动范围,以可控的技术动作训练主要肌群。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,才能取得进步。
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两天进行肌肉强化活动。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到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安排。2
HIIT是高效的健身工具,而不是让大脑变得更好的必需条件
高强度间歇训练将高强度运动与较轻松的恢复交替进行。训练方案从可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项对照研究,涵盖981名儿童、成年人和老年人。结果显示,信息处理、执行功能和记忆方面平均有小幅改善。不同年龄和训练计划时长的亚组结果存在差异;研究数量相对较少,且异质性较高。该结果支持将HIIT视为一种可行选择,但并不能保证进行15分钟训练就能实现认知能力的转变。18
间歇训练可能让高强度运动更易执行,也更节省时间。但与稳定强度的活动相比,它也可能带来更多不适、疲劳和技术动作变形。初学者可以先建立规律性和动作技能,再引入短时间、可控的高强度努力。人们不需要进行最大强度冲刺,也能获得显著的健康益处。
| 问题 | 如果是 | 如果否或不确定 |
|---|---|---|
| 这个动作模式是否已经让你感到熟悉自如? | 间歇训练可以在不让技术动作承受最大疲劳的情况下增加强度。 | 先练习轻松且动作可控的重复。 |
| 是否已经具备规律活动的基础? | 一开始应采用适度的训练与恢复比例。 | 在增加强度之前,先建立训练频率和轻松的训练量。 |
| 恢复是否充分? | 将高强度训练分开安排,并监测身体反应。 | 降低强度、时长或其他竞争性压力。 |
| 是否存在症状或不稳定的状况? | 遵循个体化的临床指导。 | 选择舒适的活动,并在有需要时寻求评估。 |
舞蹈、游戏和体育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。人必须记住动作顺序、判断对手、在空间中移动、应对节奏,或实时调整计划。
协调
学习新的动作模式需要时机把握、错误修正,以及感觉系统与运动系统之间的整合。
开放性技能
游戏和许多体育运动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
伙伴和团队会增加交流、合作、模仿、情绪互动和共同注意。
动机
愉悦感、身份认同和归属感能够让人坚持练习足够长的时间,使体能和技能逐步积累。
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、新鲜感、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,尽管它会增加因果研究的难度。
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,悠闲的散步能带来恢复;有时,技术性运动能提供挑战。理想的一周可以兼顾两者。
最具认知挑战性的活动,往往是你仍在学习的活动。逐步增加难度的运动能带来新鲜感、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“大脑越大就越聪明”规律
MRI可以检测局部体积、厚度、脑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 | 它估计的是什么 | 重要限制 |
|---|---|---|
| 区域体积 | 经过分割的解剖区域的大小 | 无法确定是哪种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性 | 取决于任务、预处理和生理状态;其本身并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 | 不能直接数出新生毛细血管或神经元的数量。 |
| 弥散磁共振成像 | 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。 |
| 横断面体能相关性 | 某一时刻体能较好与较差的参与者有何不同 | 无法确定体能是否导致了脑部差异。 |
维持本身就是重大的成功
在衰老研究中,有意义的信号可能是衰退更慢、网络功能更好或日常能力得到维持,而不是显著增长。预防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戏剧性的“前后对比”,这种成效也值得肯定。
儿童需要运动来保持健康、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儿童在运动和思考之间做出虚假的二选一。
综述和专家综合分析表明,身体活动和体能与执行功能、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实际投入学习的时间。更好的问题是:如何将运动融入学习环境,同时不牺牲高质量教学或健康发展。1920
体能与较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存在差异。随机化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、社会联结、新技能以及课表变化等因素。
保障活动时间
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“消耗精力”。
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”
最新且广受引用的全球分析估计,2016年约有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少品格或智力。21
在成年期,运动有助于维护工作、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未来学习所需的各项系统。
健康成年人
当基线认知水平已经很高,而测试又存在天花板效应时,很难检测到显著提升。运动仍可改善体能、情绪、睡眠和心脏代谢健康;但在特定研究中,认知影响可能较小、仅限于特定任务,或根本不存在。测试结果为零并不会抹去健康收益;测试结果为正,也不应在缺乏直接测量的情况下被宣传为永久性的总体智力增长。
对于工作和学习,实际益处可能体现在精力调节、抑郁症状减少、睡眠改善、压力耐受性增强,或通过运动例行活动将一段段专注努力分隔开来。这些途径虽是间接的,并不因此逊色。
老年人
晚年会带来新的重点:力量、平衡、步态、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、与他人交往和继续学习的自由。认知试验通常显示平均收益较小,但个体反应各不相同,而且任何活动都无法消除衰老。
晚些开始仍然值得。老年人可以提高体能和力量,而身体适应并不需要令人难以承受的高强度。应根据感官、行动能力、神经系统和医疗需求调整项目,而不是仅仅因为年龄而拒绝提供。
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,但不会提供学习内容。如果目标是拓展思维能力,就应将运动与有难度的阅读、数学、语言、音乐、职业实践或其他结构化学习结合起来。
身体活动是降低痴呆风险策略的一部分;它并不能保证预防痴呆
观察性关联、仅运动干预试验和多领域预防项目回答的是不同问题。
更活跃群体的发生率较低
一项汇总74项观察性研究、涵盖423万人口的2026年综合分析显示,与总体活动水平低相比,总体活动水平高与全因痴呆发生率降低约20%相关,闲暇时间活动则与发生率降低约24%相关。研究异质性非常高,证据确定性低至极低;不能据此认定因果关系。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拉伸、平衡和关节活动范围训练。在没有不活动对照组的情况下,两组保持稳定并不能证明预防作用。24
综合风险因素项目可能带来适度帮助
FINGER和美国POINTER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》委员会将身体活动不足列为14项可能改变的痴呆风险因素之一。这14项因素在全人群中的归因估计,并不意味着个体有承诺称一定比例的病例会消失,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、空气污染和其他状况相互作用。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,保持社会交往和认知参与,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有多种原因,包括药物影响、睡眠障碍、抑郁、感觉功能丧失、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。它们并不是根据能够最大化智商的确切运动剂量制定的。
| 生命阶段 | 全健康活动指南 | 重要背景 |
|---|---|---|
| 婴儿 | 每天通过互动式地面游戏进行多次活动;对于尚不能移动的婴儿,清醒时每天分散进行至少30分钟的俯卧“趴卧时间”。 | 安全探索和有回应的游戏很重要;运动不是正式锻炼,也不是智力竞赛。3 |
| 1–2岁 | 全天分散进行至少180分钟、强度不限的多样化身体活动。 | 重点是玩耍、运动技能、户外活动机会,以及限制被束缚和久坐的屏幕时间。 |
| 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。 | 符合发育阶段的玩耍,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,或两者的等量组合;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,再加上多样化的多成分活动,重点加强功能性平衡和力量训练,每周至少3天。 | 根据能力和健康状况进行调整。保持力量、平衡和参与活动本身就与大脑健康有关。 |
| 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,将有氧活动与肌肉强化活动结合起来。 | 应根据既往活动水平、孕期进展、分娩和恢复情况进行个体化调整。证据支持有益于母体健康,并显示产后情绪平均可获益——但这并不意味着一定会提高子女的智商。3435 |
| 残障或慢性病 | 在可能的情况下遵循适合年龄的目标,同时根据能力、治疗情况和风险调整活动类型与运动量。 | 当无法完成完整目标时,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
规律进行通常比偶尔进行高强度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采用适当的组合。轻度活动很有价值;在能够耐受的情况下,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训练负荷。没有证据表明认知能力会恰好在300分钟或其他任何普适数字处达到平台期。
这项指南不是“达标或不达标”的测试
如果目前无法做到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、进行适应性轮椅活动、在泳池中活动或积极玩耍,都可以成为真正逐步进阶的第一步。健康状况、残障、时间、照护责任、社区安全和可及性都会影响可行的选择;处方中不应带有道德评判。1
一次锻炼并不能让每天每个小时的久坐在生物学上都“隐形”
久坐行为是指清醒时坐着、斜躺或躺着,且能量消耗非常低。这与缺乏身体活动并不相同,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(包括轻度活动)取代久坐。最有力的证据涉及总体健康和死亡率,而不是证明每隔特定分钟站立一次会带来明确的认知益处。2
对于需要学习或长时间面对屏幕工作的人来说,活动间歇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。间歇应当帮助工作,而不应变成另一个引发焦虑的优化仪式。
站立不是运动,运动也不要求必须是体育项目。用站立代替久坐会改变姿势;用步行或其他活动代替久坐,则会增加肌肉活动和能量消耗。随后,有计划的运动可以提供更大、渐进式的健身刺激。
制定一个能够伴随你成长的最小计划
有用的计划应适合当前能力,让你有理由再次进行,并留出足够的恢复时间以便适应。
选择易于完成的动作、轻松的时长和能够重复的频率。学习动作技术,并留意身体症状。
增加一个主要变量——时间、重复次数、负荷、速度或复杂度——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、灵活性或技能训练,让计划不只服务于一种能力。
将运动与睡眠、营养、人际关系和有意识的学习结合起来,而不是指望运动承担全部作用。
| 星期 | 示例重点 | 这样安排的原因 | 调整方式 |
|---|---|---|---|
| 星期一 | 舒适至中等强度的有氧活动 | 建立可重复进行的耐力 | 步行、骑行、游泳、轮椅运动、跳舞或使用适配设备 |
| 星期二 | 全身抗阻训练+轻松活动 | 全身力量、技术和功能 | 器械、弹力带、自重、负重或辅助动作模式 |
| 星期三 | 技能丰富或社交性的活动 | 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 | 轻松散步、活动训练、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;恢复状况不佳时可省略 |
| 周末 | 更长时间的愉悦活动和/或休息 | 在不让每次训练都变得过于正式的情况下,逐步累积运动量 | 徒步、主动出行、玩耍、家务、社区活动或完全休息 |
追踪真正重要的事项
如果有帮助,可以记录出勤情况、时长或负荷,同时也记录精力、疼痛、睡眠、情绪、专注力,以及计划是否为生活留出了空间。
改变一个变量
尚无证据表明通用的10%规则能够预防伤病。应根据症状、技术、训练经历和恢复情况逐步增加训练量。
保护学习组合
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。
计划不是判决书
错过几次训练不会抹去已经形成的适应。疾病、工作、照护责任和生活事件都会改变当前能力。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、补给与伤病预防是认知计划的一部分
如果训练计划反复造成可避免的创伤、严重能量缺乏或危险的生理压力,运动就不利于大脑健康。
能量可用性
摄入的膳食能量不足以支持基本生理功能,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)框架适用于各种性别和运动项目;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
脑震荡可能在没有失去意识的情况下发生。怀疑脑震荡时,必须停止处于风险中的活动,并在监督下分阶段恢复;带着神经系统症状“坚持比赛”并不是坚强。30
高温与补水
热相关疾病会损害判断力,并可能危及生命。应逐步适应高温,根据环境调整运动强度,适当补充水分,并注意会改变耐热能力的药物或疾病。31
谁需要个体化指导?
大多数没有症状的成年人可以从舒适的轻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、严重的行动能力受限、进食障碍、近期手术或不熟悉的高强度训练计划明显改变风险时,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,以及计划进行的运动强度;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。 |
| 尖锐或逐渐加重的疼痛、步态异常或功能丧失 | 停止或调整引发症状的动作;若症状持续,请进行评估。 | 忽视警示信号进行训练,可能会把一个可控的问题变成更严重的问题。 |
| 在高温环境下出现意识混乱、昏倒、剧烈头痛、皮肤灼热或协调能力丧失 | 停止活动,立即降温并寻求紧急援助。 | 可能是严重的热相关疾病,需要迅速采取行动。 |
| 头部受到撞击后出现头痛、头晕、意识混乱、视觉变化或失去平衡 | 停止活动或存在跌倒风险;未经合格评估,当天不得恢复活动。 | 尚未恢复就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 | 降低负荷,并在专业人员支持下评估恢复情况、能量摄入和健康状况。 | 可能表明能量供应不足、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
在合格人员监督下进行、符合发育阶段的抗阻训练,配合正确技术、适当器材和循序渐进的负荷增加,并不等同于无人监督的极限举重。先掌握动作,再增加负荷。训练计划应具有包容性,不带惩罚性,并关注生长发育、受伤风险和乐趣。33
八个值得用更有力表述替代的说法
严谨的科学不会让运动失去感染力,反而会让我们坚持运动的理由更加持久。
| 误区 | 符合证据的替代表述 |
|---|---|
| “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;处方不当时还可能造成伤害。这一比喻不应抹去这些差异。 |
| “大脑越大,智力就越高。” | 认知取决于组织结构、连接性、细胞健康、经验和情境。仅凭MRI测得的体积,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中的神经发生。成年人大脑海马神经发生获得了更有力的细胞层面支持,但运动是否会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)能够高效提升体能,并可能带来小幅认知效果。但它并未明确优于其他方式,也不是人人都需要或适合。 |
| “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、功能和某些认知结果。 |
| “投入的时间越多,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;高质量的教学和学习时间仍不可或缺。 |
| “运动可以预防痴呆。” | 体育活动是降低风险和健康老龄化的合理组成部分,但任何计划都不能保证预防疾病,也不能把患病归咎于个人失败。 |
运动不是绕过学习的捷径;它是学习的盟友。运动可以改善承载心智的身体,保护参与机会,支持情绪和睡眠,并使某些认知能力获得虽小却有意义的提升。让运动与有挑战性的教育、充足的恢复,以及持续要求大脑适应的生活相结合。
结论
保持足够频繁的活动,以促进健康。进行力量训练,让世界始终对身体保持可及。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,而不是因为痛苦代表聪明。保护头部,为恢复提供充足营养,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;它显示了更可靠的事实——积极运动的生活能够支持人类能力成长和持久发展的条件。
原始研究、重要综合分析与官方指南
资料按其发挥的作用进行归类。一篇机制研究、一个观察性队列、一项随机试验和一份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结论。
官方身体活动指南
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。
开放版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、孕期和残障情况的有氧运动、力量训练、平衡训练及久坐行为建议。
打开 WHO 指南 ↗5 岁以下儿童指南
世界卫生组织,2019 年。关于幼儿身体活动、久坐行为和睡眠的综合建议。
打开 WHO 指南 ↗认知:综合综述与急性效应
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。综述总览和元元分析,涵盖 133 篇综述所报告的 2,724 项随机试验。
打开研究 ↗关于运动与认知的随机试验的综述总览
Ciria 等,《Nature Human Behaviour》,2023 年。批判性再分析,强调主动对照、基线不平衡、选择性纳入和发表偏倚。
打开研究 ↗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 8 天观察性研究。
打开研究 ↗成年人人类神经发生的机制
跑步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,允许直接开展细胞层面的研究。
打开研究 ↗成年人人类海马体中的增殖性神经祖细胞
Dumitru 等,《Science》,2025 年。支持成年人人类海马体祖细胞增殖的细胞和分子证据;并非运动干预研究。
打开研究 ↗成年期、衰老期及阿尔茨海默病中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层面证据;并不能证明运动诱导了神经发生。
打开研究 ↗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 ↗脑成像与训练模式
运动训练可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 名老年人开展的一年期随机步行试验。
打开研究 ↗运动干预可维持海马体积
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 ↗有氧训练与认知健康老年人的海马体积
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,但海马体积的影响无统计学显著性。
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、海马区域与白质指标
Ribeiro 等,《老年科学》,2025 年。针对 44 名轻度认知障碍老年人的小型 24 周非随机对照研究。
打开研究 ↗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
童年时期的身体活动、认知与学业成就
Vasilopoulos 等,《教育心理学评论》,2023 年。针对儿童随机干预的多层次荟萃分析。
打开综述 ↗长期锻炼与青少年执行功能
Xue 等,《英国运动医学杂志》,2019 年。针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。对 160 万名在校青少年身体活动水平的汇总分析。
打开分析 ↗衰老、轻度认知障碍与痴呆风险研究
身体活动领域与痴呆发病率
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;证据确定性较低至极低。
打开综述 ↗痴呆的预防、干预与照护: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。
打开报告 ↗记忆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、平衡和关节活动范围训练的比较。
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项目,这些项目结合了活动、饮食、认知与社交挑战以及健康监测。
打开试验 ↗针对抑郁、焦虑和心理困扰的体育活动
Singh 等,《英国运动医学杂志》,2023年。对97篇综述的综述;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。当前涵盖广泛预防框架内可干预风险的指南。
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。
打开共识声明 ↗HEADS UP:脑震荡与脑损伤安全指南
美国疾病控制与预防中心。识别风险、脱离风险环境以及恢复运动方面的教育。
打开 CDC 指南 ↗高温与健康
美国疾病控制与预防中心。与运动相关的高温风险、预防措施和警示信号。
打开 CDC 指南 ↗更新参加运动前的健康筛查
Riebe 等,《运动医学与科学》,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 ↗孕期和产后运动
美国妇产科医师学会第804号委员会意见,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,且存在重要异质性。
打开综述 ↗教育提示:本文介绍研究和公共卫生指南;并非个性化的运动处方、诊断,也不能替代医疗、康复、产科或心理健康护理。运动应根据年龄、残疾、孕期、症状、药物、环境和已知健康状况进行调整。