《大脑健身房》讲的是脑科学方面的知识。
1. 脑科学研究证实，体育运动可以有效提升大脑的抗压力、记忆力、专注力、抵抗抑郁的能力，以及创造力。
2. 最适合开发大脑功能的运动是每周三次，每次30分钟以上，有一定强度的有氧运动。
3. 要想让你的大脑真正从运动中获益，需要坚持规律的有氧运动至少半年以上。
大脑真是个神奇的装置。它只有两个拳头的体积，一盒牛奶的重量，却包含了一千亿个神经元，和整个银河系里恒星的数量差不多。
核心观点是一个好消息：运动能够改善大脑功能。当你健身的时候，你的大脑也在变得更聪明。
所谓的思维训练，对大脑能力的提升作用非常有限。有意思的是，散步、跑步，以及常规的力量训练，这些看似纯粹是身体上的运动，却能够有效地开发我们的大脑功能。可以说，大脑是你全身的器官里从体育运动中受益最大的一个。
具体都有哪些方面受益呢？主要讨论了大脑的五种能力：抗压力、专注力、抵抗抑郁的能力、记忆力，还有创造力。
抗压力
运动是怎么增强大脑的抗压能力的。
当感受到压力的时候，大脑里都发生了哪些事情。涉及一种叫作“HPA轴”的调节机制。
“H”指的是下丘脑，“P”指的是垂体，“A”指的是肾上腺。在身体里排列的顺序是自上而下的。下丘脑位于整个大脑的底部。在它下面紧挨着的就是垂体，这是一个内分泌腺。而肾上腺位于肾脏上方。当你的大脑监测到一个来自外部世界的威胁，下丘脑就会向垂体发出信号。垂体收到信号后，会立即分泌一种激素，通过血液传递到你的肾上腺。肾上腺就会分泌出皮质醇，让你的心脏快速、有力地跳动起来，这是为了让你的身体进入紧张状态，准备战斗或者逃跑。整个过程发生得非常快，从你看到狮子，到心跳加速，只需要一秒左右的时间。
肾上腺分泌的皮质醇就是让你感到压力的因素。在现代世界，仍然会感受到皮质醇带来的压力，而且比史前时代更频繁。这是因为现代生活中，会被我们的大脑识别为“威胁”的事物更多，尽管这些事物中的绝大多数都不会真的危及我们的生命，但它们带来的压力却是实打实的。比如，贷款的压力、领导的批评、家人的催促，等等。现代世界的压力来源还有个特点，就是它们消散的周期很长。现代世界的压力来源很多都弥散在相当长的时间里，贷款吧，动辄十来二十年，在这期间，它会有一搭没一搭地出现在你的头脑里。尽管它没有狮子那么可怕，却好像比狮子更难缠。
在现代生活的大多数场景里，皮质醇其实是没必要的。当你面对狮子的时候，战斗或者逃跑，确实需要你的身体进入相当紧张的状态。可是当你想到贷款，想到下个月的一场考试、明天要做的一场当众演讲，你的心怦怦地跳起来，其实对解决问题没什么帮助，可能反倒会搅得你的头脑乱糟糟的，影响你的表现。
大惊小怪的不是你的HPA轴。大脑里有一个直接控制HPA轴的部位，叫作“杏仁核”。杏仁核就是一个时刻处于机警状态的哨兵。当它判断遇到了威胁，就会释放信号，通知下丘脑启动HPA轴。到这一步还没什么，可是杏仁核有一个特点，它会在皮质醇的刺激下变得更加活跃。当它启动了HPA轴，HPA轴生成的皮质醇又会反过来刺激它，让它更加紧张地催促HPA轴产出更多的皮质醇。这样一来，杏仁核和HPA轴就形成了一种循环发力的关系。要是大脑里只有这么一组机制，那它们就会在彼此的刺激下越转越快，直到转成一个飞轮。大脑就会被皮质醇淹没，陷入越来越深重的恐惧之中。
其实，这种情况正是很多恐惧类型的心理疾病的成因。在健康的大脑里，杏仁核的报警功能必须能够得到抑制。而直接负责这项任务的脑组织就是我们的海马体。海马体和杏仁核就好比是刹车和油门，每当杏仁核警铃大作，吵着要生产皮质醇的时候，海马体就会出来安抚它，帮它平静下来。在正常情况下，海马体的安抚总是有效的。危机解除后，杏仁核就会在海马体的作用下停止报警，皮质醇也会回归到正常的水平。现代生活的压力来源无处不在，而且持续的周期很长。杏仁核报警的频率比我们的祖先生活在非洲草原上的时候要高了很多。海马体会在长年累月和杏仁核较劲的过程中遭到损耗。海马体另有一项重要的功能，就是储存记忆。这就是为什么很多长期处于焦虑状态的人会感觉自己的记性越来越差了，常常忘带东西，见到熟人也叫不出名字。就是因为海马体作为杏仁核的刹车片，已经受到了磨损。
体育运动能够让受损的海马体得到恢复，并且变得更强。
在正常情况下，大脑会随着年龄的增长逐渐萎缩。这个过程大致开始于25岁左右。在接下来的每一年里，大脑的体积平均会比上一年缩小0.5%—1%。海马体作为大脑的一部分，也会自然地萎缩，平均速率是比上一年缩小1%。上了年纪的人，记性越来越差，主要就是海马体的萎缩导致的。
让人兴奋的是，持续做了一年耐力训练的人，海马体非但没有萎缩，反倒长大了2%！更有意思的是，身体越强壮的人，海马体增长的幅度就越大。
规律的有氧运动可以延缓，甚至是扭转海马体的萎缩。海马体和杏仁核就像刹车和油门。规律的有氧运动能够促进海马体的生长，这就让它可以更有效地对杏仁核发起制动。海马体越健壮，杏仁核在面对危机时就表现得越镇定。它不会过度反应，产出多余的皮质醇让人陷入压力之中。这就是运动提高抗压能力的原理。顶尖的运动员拥有一颗“大心脏”，更合理的说法是，脑中的“大海马体”赋予了他们临危不乱的能力。
记忆力
海马体是大脑里的记忆中心。运动能够促进海马体的生长，这对记忆力当然是件好事情。
运动至少还能从两个方面帮我们记住新东西。首先，运动会增大单位时间内通过大脑的血流量。这就意味着脑细胞可以更高效地获得能量和给养，处理信息的效率也会更高。要想让大脑进入这种活跃的状态，需要把运动强度控制在一个合理的范围内，不宜过强。如果你选择的是大重量的力量训练，用来增加肌肉维度的那一类，举铁的时候，血液就会更多地流向发力部位的肌肉，流经大脑的血流量反倒会减少。这就起不到增强记忆的作用了。
除了增大血流量，运动还会刺激大脑皮层和海马体，制造出一种神奇的蛋白质。这种蛋白质叫作“脑源性神经营养因子”，英文缩写是“BDNF”。对大脑有多方面的好处。比如，它可以保护脑细胞，尤其是新生的脑细胞，避免它们受到有害物质的伤害，还能让它们在大脑缺氧或者低血糖的状况下存活下来。它还能增强大脑的可塑性，减缓脑细胞的衰老。可以把BDNF想象成一种“大脑的自然肥料”。
在记忆力方面，BDNF也发挥着关键的作用。首先得搞清楚大脑构建记忆的方法。如果把大脑想象成一片浩瀚的宇宙，其中的每一个脑细胞就好比一颗恒星，而记忆的片段就好像是这些恒星连成的一个个星座。当需要调用一段记忆的时候，脑海中的某一个星座，也就是脑细胞连成的一张立体的网络，就会被激活，存储在其中的信息就能够被我们提取出来。
在大脑中，用于存储记忆的细胞网络往往并不稳固。需要通过学习和训练不断地巩固这些网络，细胞间的连接才会逐渐稳定下来。而在这个过程中，BDNF就好像是一种有力的黏合剂。它能在脑细胞间建立牢固的连接，帮我们在构建记忆的过程中事半功倍。
知道了BDNF的作用原理，就会明白，在学习任何一种新知识、新技能之前，适量的运动都有助于提高你的学习效率。因为运动会帮你准备好用于构建记忆的BDNF。
专注力
运动会产生多巴胺，多巴胺可以提升专注力。
多巴胺可能是人体的激素当中最有名的一种了。多巴胺本质上是一种“欲望分子”。它会让我们对高热量的食物，以及异性之类的对象产生渴望，而我们渴望的东西多半对我们的生存和繁衍有利。
运动为什么会产生多巴胺呢？表面上看，运动会消耗体能，还会增加受伤的概率，似乎对生存有害无利，多巴胺为什么要奖励这种行为呢？可能是因为，运动是祖先探索世界的方式。生活在史前时代的人必须长途跋涉，在茫茫的草原上寻找猎物，找到之后，还得使出浑身解数，把猎物制服，这才能有东西可吃。在这种生存方式下，诸如长途奔跑还有搏斗这类的运动就被大脑判定成了对生存有利的活动。今天运动已经不再是为了狩猎，很多时候反倒是为了消耗掉对生存十分宝贵的脂肪，但大脑还没有反应过来，仍然在我们运动的时候和肾脏一起分泌多巴胺，鼓励我们跑得再快一点。
多巴胺和专注力之间有怎样的关系呢？分泌多巴胺的细胞就像是我们身体里的一支啦啦队，当它为我们加油鼓劲的时候，我们就会对手头的事情欲罢不能。专注力当然就很强。但这支啦啦队有它自己的喜好，它只会为它感兴趣的事情摇旗呐喊。如果它判定，我们在做的事跟生存和繁衍没什么关系，它就会失去兴趣，变得士气低落。这时候，听不到啦啦队的呼声，我们的大脑就会对手头的事情失去干劲，转而去寻找其他的事情，以便重新获得啦啦队的关注。这时候，注意力就会变得涣散，开始走神了。
像读书、学习这类的事，啦啦队很多时候是看不懂的。怎么才能在这些事情上保持专注呢？运动给我们提供了一个方案，它能提前造个势。分泌多巴胺的细胞喜欢看到我们做运动，所以可以在学习之前，先给它们“表演”一段。这时候的运动可以适当上点强度，让你的大脑和肾脏分泌更多的多巴胺。等我们坐下来，开始学习的时候，身体里的多巴胺还有很多没被消耗掉。大脑还能听到响亮的掌声和欢呼声，这就让它对眼前的任务干劲十足。只要你运动得足够充分，你身体里的多巴胺可以连续几个小时维持在高涨的水平，在这段时间里，专注学习对你来说就不是什么难事了。
抵抗抑郁的能力
抑郁是现代人中间相当普遍的一种消极心理。它倒不见得会伴随着悲伤、愤怒这类强烈的负面情绪。更多时候，抑郁是一种对生活失去兴趣的冷淡又无聊的感受。什么东西能激发我们对生活的兴趣呢？从脑科学的角度，多巴胺和BDNF。
多巴胺是“欲望分子”，它能激发我们对某些事物的渴望，BDNF为什么也能发挥类似的作用呢？
一种脑科学原理，叫作“模式分离”。就是分辨细微差别的能力。有一天，你去参加一场酒会，酒会上有个人让你觉得很面熟，你几乎可以肯定，你之前见过他一两面，却又怎么都想不起来他到底是谁。
他到底是谁呢？当你琢磨这件事的时候，你的大脑正在把这个人的面孔和你记忆库里的每一个相似的人进行比对。这时候，发挥关键作用的是海马体里的一个部位，叫作“齿状回”，也就是牙齿形状的一个突起。齿状回最擅长的事情就是模式分离，也就是发现相似的事物之间微小的差别。玩找不同时，大脑里最活跃的部分，大概就是齿状回了。
齿状回和它进行模式分离的能力，是因为抑郁症患者恰恰缺少了这种能力。在抑郁症患者的眼里，周遭的世界变得沉闷而灰暗，好像糊成了一团。这正是因为他们齿状回的功能发生了退化，难以注意到事物之间微妙的差别。
运动产生的BDNF可以有效地促进脑细胞再生。当BDNF作用于海马体的时候，齿状回会迅速回应BDNF的刺激，生成新的脑细胞。抑郁症患者的模式分离能力也会重新变得敏锐起来。他们会再次看到世间万物丰富多姿的样子，这对他们走出抑郁症是很有帮助的。
创造力
运动如何提高大脑的创造力。
村上春树会在凌晨4点起床，工作到上午10点，吃过午饭后，他会跑10公里，接着游泳。等他做完了运动，在这一天剩下的时间里，他会阅读和听音乐，然后在晚上9点准时上床睡觉。他相信，规律的运动能帮他保持体能，并给他带来创作的灵感。
许多从事创意类工作的成功者都相信，在运动中，能想出更多的好点子。爱因斯坦、贝多芬、达尔文、康德，这些不同领域的顶尖思想者都有长途散步的习惯，并且都在散步的过程中产生了极具创意的想法。边走边开会，效率会更高。
运动可以改变丘脑的工作方式。
丘脑是一个非常重要的脑组织，位于大脑的核心部位。它的作用是充当信息的过滤器。当外部世界的信息通过感官传递到丘脑时，丘脑会从海量的信息中筛选出值得我们注意的一小部分，允许它们进入意识。这一层筛选是很有必要的，它可以防止大脑皮层被过量的信息淹没，陷入宕机。可是在运动中，丘脑过滤信息的尺度似乎变得开放了一点。它会允许比平时更多的信息进入我们的意识，很多富有创意的点子就这样产生了。
几条具体的实操建议，用最适合大脑的方式进行体育锻炼：
1. 要想真正体验到运动对大脑功能的提升，你每次锻炼的时间必须超过30分钟，45分钟是一个比较合适的时长。
2. 理想的锻炼频率是每周三次。
3. 运动时必须保证你的心率加快。仅就改善注意力而言，你的心率应该达到自身极限值的70%—75%。对于40岁左右的人，运动时的心率不应低于每分钟130—140次；对于50岁左右的人，心率也不应低于每分钟125次。
4. 你要做的是有氧运动。力量训练对大脑也有一定的好处，但研究的结果还不明朗。五种大脑功能，主要都是靠有氧运动来提升的。
5. 避免做强度过大的运动。如果在运动后感到非常疲惫，你的记忆力和创造力也不会有明显的改善。
6. 运动需要长期有规律的坚持。要想让你的大脑发生根本性的变化，创造出新的脑细胞和血管，增强不同脑区之间的联系，你需要付出几个月，甚至更长时间的努力。现实一点讲，保持每周三次的运动频率，坚持六个月以上，会体验到大脑功能的改善。
