运动能够减轻并预防一系列认知障碍的理念，这些认知障碍包括帕金森氏病、阿尔茨海默病、焦虑症、恐惧症、抑郁症、注意力缺陷障碍、成瘾行为（包括游戏成瘾）等等。另外我和同事们还认为，运动能够治疗儿童及成年人的自闭症障碍以及各类学习问题。与此同时，《运动改造大脑》还进一步证明，在治疗轻度和中度抑郁与无助感方面，运动的效果和抗抑郁药一样好。

运动是最接近“灵丹妙药”的东西了，因为它的效果广泛且令人信服。

强健肌肉和增强心肺功能只是运动最基本的作用，运动最关键的作用是强健或改善大脑。

梦想、计划和创造的能力恰好源自大脑中负责支配运动的那个区域。

我们已知运动可增加体内血清素（Serotonin)、去甲肾上腺素（norepinephrine）和多巴胺(dopamne)的水平--这些都是传递思维和情感的重要神经递质。你可能听说过血清素，也许还知道抑郁与血清素的缺乏有关，不过，许多我认识的精神科医生都不了解二者的关系。他们既不了解压力的毒性水平会破坏想中几十亿个神经细胞之间的连接，也不了解慢性抑郁症会缩小脑部一些特定的区域。他们更不知道，运动能释放—连串影响神经系统的化学物质和生长因子，而这些物质能扭转血清素的缺乏，并真正维护大脑的基本结构。实际上大脑和肌肉的反应一样—用进废退。大脑内的每个神经元（也称神经细胞）通过树状分支上的“叶片”相互接触，而运动则可以促进这些分支生长并发出许多侧支；因此能从根本上增强大脑的功能。

用运动治疗抑郁症的效果要好于抗抑郁药物舍曲林（商品名左洛复Zoloft）。

人在运动过程中会提高一种叫脑源性神经营养因子（BDNF）的蛋白质的含量，我称它为“大脑的优质营养肥料”。

叫脑源性神经营养因子（brain-derived neurotrophic factor,简称BDNF),神经递质执行信息传递，而像BDNF这样的神经营养物质则建立和保养神经细胞回路，即大脑自身的基本结构。它就像是营养神经元的肥料一样存在于大脑中。海马体（hippocampus）是大脑与记忆和学习有关的区域，经证实BDNF存在于该区域。BDNF是思想、情感和运动之间至关重要的生物学纽带。

大脑中约80%的信号是由两种神经递质传送出去的，两者相互平衡彼此间的效应：谷氨酸盐刺激神经冲动，开始一连串的信号传导；y-氨基丁酸（GABA）则抑制冲动。谷氨酸盐成为学习过程中一个重要的因素。

谷氨酸盐像一台可承载负荷的机器，不过精神病学更关注的是一组对大脑递传递信号或其他举动起到调节作用的神经递质，它们是血清素、去甲肾上腺素和多巴胺。尽管产生它们的神经细胞只占到大脑千亿细胞的1％，但这些调节器却发挥着强大的影响力。它们可以指示一个神经元产生更多的谷氨酸盐，还可以提高这个神经元的效应或者改变其受体的敏感度。它们可以让进入到突触内的其他信号失活，因此降低大脑内的“杂音”；或者正相反，它们会增强那些信号。它们也可以像谷氨酸盐和y·氨基丁酸（GABA）一样直接传递信号，但它们的根本作用是通过调节信息流，把神经化学物质微调至整体平衡。

由于血清素有效地掌控着大脑活动，所以它经常被叫成大脑警察。血清素可控制绪、冲动、愤怒以及攻击行为。比如我们利用氟西汀（商品名为百忧解Prozac)这类血清素药物来帮助人们改善失控的大脑活动，而失控的大脑活动会引发抑郁症、焦虑症和强迫症。

去甲肾上腺素是科学家为了解情绪而研究的第一种神经递质。会增那些影响注意力、认知力、动机以及觉醒状态的信号。

多巴胺被视为是影响学习能力、奖励系统（满足感）、注意力和运动的神经递质，有时候它在大脑的不同部位会起到截然相反的作用。

长跑1600米与服用极小剂量的百忧解和极小剂量的利他林一样，因为与这些药物一样，运动提高了神经递质的水平。

前额叶皮层就是大脑中的老板，就其本身而言，除了负责其他事情之外，它还通过所谓的工作记忆来监控我们当前的情况，抑制刺激和发起行动，以及判断、计划、预测等所有的执行功能。前额叶皮层如同大脑的首席执行官（CEO）不但必须与首席运营官（CoO）一运动皮层—保持密切联系，还要与其他各个区域紧密联系。

海马体则有点像绘图师，它从工作记忆区域接收信号输入后，与现有记忆相比对，在形成新的关联之后，再向老板汇报。科学家认为，记忆就是分散在大脑各处信息片段的集合。海马体担任中转站的角色，从皮层接收信息片段，接着把它们捆在一起，然后再把它们汇集成一幅独一无二、新颖的连接地图。

老鼠被分成四组：一组跑两个晚上，另外两组分别跑四个晚上和七个晚上，还有一组是不参与转轮跑步的对照组。实验中，研究者先给老鼠注入一种能与大脑内BDNF相结合的分子，再对它们进行扫描，结果发现，运动组老鼠大脑内BDNF增加幅度超过对照组，而且每只老鼠跑的越久，大脑内BDNF水平就越高。当科特曼看到结果--海马体上出现BDNF陡增--他简直难以相信。

德国研究人员发现，人们在运动后学习词汇的速度比运动前提高了20%，学习速度和BDNF水平有直接关系。

你有力量改变你的大脑，而且你要做的仅仅是穿上你的跑步鞋。

研究者解剖老鼠后发现，运动的老鼠海马体中新干细胞的数量是不运动的老鼠的两倍。

BDNF聚集在突触附近的储备库中，随着血液的泵出而被释放出来。在这过程中，身体内大量激素被调动起来发挥协同作用，由此科学家带给我们一串新的缩写词：IGF-1（胰岛素样生长因子-1)、VEGF（血管内皮生长因子）以及FGF-2（成纤维细胞生长因子-2)。在运动期间，这些因子成功穿过血脑屏障blood-brain barrier）（血脑屏障是一种由细胞紧密相连构成的毛细血管网，它可以阻挡类似细菌的大型侵入者进入大脑。）近年来，科学家刚刚认识到，一旦进入大脑后，这些因子和BDNF共同发挥作用，为学习的分子机器做好准备。

运动时，BDNF不但帮助大脑增加IGF-1含量，而且还激活神经元产生发送信号的神经递质，比如血清素和谷氨酸盐。它还会刺激更多BDNF受体产生，增强神经元之间的联系以巩固记忆。

随着年龄的增长，这三种因子和BDNF的数量都随之减少，而神经新生也随之减少。甚至在我们衰老之前，这些因子和神经新生数量的减少都会体现在紧张和抑郁上。对我而言，这实在是鼓舞人心的消息。如果能提高身体内的BDNF、IGF-1、VEGF和FGF-2水平就意味着我们掌握了某种方法控制老化。

日本有一个小规模的科学研究发现，每周慢跑两次，每次30分钟，那么12周的时间就能提高大脑的执行功能。

有氧运动和复杂活动对我们大脑产生各自不同的有益影响。好消息是它们之间是互补的。

慢性压力是由于大脑被同一情绪模式支配，通常以悲观、恐惧或回避为特征。而积极应对压力可以让你跳出这个地带。

皮质醇（Cortisol）

主要的长效压力激素，它有助于调动能源、提醒注意和记忆，同时让身体和大脑做好准备对破坏的挑战。

大脑是葡萄糖的重要消费客户，尽管只占我们身体重量的现，但它却消耗掉可用能量的20%。可是大脑没有储存能量的能力，所以皮质醇持续输送葡萄糖的作用对大脑正常功能而言是至关重要的。用于运行的能量预算是固定的，因此大脑已进化成在必要时挪用资源，这意味着心理过程具有竞争性。绝不可能使所有的神经元同时发出信号，所以假如一个神经网络活跃起来，它的发生必定以抑制另一个神经元网络作为代价。慢性压力的问题之一是，一旦下丘脑-脑垂体-肾上腺轴大量消耗能量来保持系统的警觉状态，那么大脑的思维功能所需的能量就会被侵占。

一旦轻微压力成为慢性压力，大量皮质醇就会持续引发基因的活动：切断突触间的连接；加速树突萎缩和细胞死亡。最终，海马体会变得像颗葡萄干一样干瘪。

独处对大脑无益。

让大脑学习、限制饮食、运动，多吃蔬菜。

慢性压力在海马体内横行霸道：剪去神经元的树突，杀死神经元，阻止神经新生。当海马体受损的时候，杏仁核却是另一番繁忙景象：过重的压力在杏仁核内产生了更多的连接，尽管有大量的皮质醇可供使用，但杏仁核始终活跃，不断产生对皮质醇的需求，而且这种消极情况能自己养活自己。杏仁核越活跃，它就越强大。最终，杏仁核控制了与海马体的合作关系，它抑制着这种合作背景，继而也抑制了与现实的联系，同时把畏惧写进记忆里。压力变得无处不在，我们开始产生一种无缘无故的担忧，这种担忧又转变成一种焦虑。每件事似乎都成了压力的导火索，这使感知产生了扭曲，继而引发更多的压力。麦克伊文说：“动物的认知技能被破坏殆尽，它的焦虑情感却越来越强烈。”

运动优化大脑的作用发生在运动后。

如果你有规律的运动，胰岛素受体的数量就会增加，运动还增加了IGF-1,它可协助胰岛素控制血糖水平。

令人不可思议的是海马体发生的事：IGF-1增加了LTP和神经元可塑性，促进神经新生。这是运动巩固神经元连接的另一种方式。运动还产生了FGF-2和VEGF，这两种因子会促生成新的脑部毛细血管，扩大脑内的血管系统。更多、更广的高速通路意味着血流量发挥的作用更大。

与此同时，有氧运动增加了BDNF的产量。这些因素综合在一起，齐心协力让大脑焕发出了活力，同时阻止慢性压力的破坏性作用。除了开启细胞修复机制之外，这些因子还限制皮质醇的增加，同时提高血清素、去甲肾上腺素和多巴胺这些调控性神经递质的水平。

在应激反应中，焦虑是对某一时刻发生威胁的一种自然反应，此时，交感神经系统和下丘脑-脑垂体-肾上腺轴（HPA轴进入高速运转状态。

如果你为不存在的威胁而焦灼不安，那么此刻你将处于焦虑的状态中。焦虑症压迫着你的意识，使你的大脑失去了洞察力，让你无法正常思考。每年大约有4000万美国人患有焦虑症，占到美国总人口的18%，而且焦虑以多种形式表现出来，包括广泛性恐惧症、恐惧症、特定恐惧症，以及社交恐惧症。它们都伴有严重应激反应的生理症状，而且还有一个相似的大脑机能障碍，即认知误解。它们共同的特征就是莫名的担忧，而区别主要是担忧的对象有所不同。

有证据表明瑜伽能减少焦虑感。

焦虑想法是一种认知上的错误解读。你可以利用运动的方式减少焦虑症状，而且伴随着你自身机能水平提高，你可以逐步摆脱这种症状的折磨。

有氧运动能迅速起效并抵御焦虑状态。

在生理上，体育运动不仅降低了肌肉的静息张力，还由此中断了传向大脑的焦虑循环。一旦身体平静下来，大脑的担忧情绪也就更少了。不但如此，运动还产生了有用的化学反应。当肌肉开始工作日时，身体分解脂肪分子，并激活它们释放脂肪酸进入到血液中。游离脂肪酸与人体内的八种氨基酸之一的色氨酸争夺转运蛋白上的结合位点，并以这种方式增加血液浓度。为了达到同等浓度，色氨酸强行通过血脑屏障进入大脑。一旦进入后，色氨酸就立刻成为制造血清素的原材料。除了得到色氨酸的补充之外，伴随运动产生的更多脑源性神经营养因子（BDNF）也同时提高了具有镇静作用并增强我们安全感的血清素水平。

运动还触发了y·氨基丁酸（GABA）的释放。它是大脑主要的抑制型神经递质（也是大多数抗焦虑药物的主要目标）。在细胞层面上，正常浓度的GABA对终止焦虑的自证预言至关重要—它中断了大脑内强迫性的反馈循环。当心跳加剧后，心肌细胞产生一种叫心钠素（ANP）的分子，它可以抑制过度兴奋的状态。ANP还是我们身体用来调节应激反应的另一个工具，关于这一点我稍后会介绍。

关于恐惧的那些事

焦虑就是恐惧，那恐惧又是什么呢？在神经学术语中，恐惧就就是对危险的记忆。一旦我们患上某种焦虑症，大脑就不断给我们输出会产生焦虑的记忆，迫使我们生活在恐惧中。当杏仁核发出生存召唤后，一切就开始了。与正常应激反应不同的是，在焦虑状态下，解除警报的信号发挥失常。我们的认知处理程序不能告诉我们“问题解决了，我们可以放松了”。我们头脑中来自生理和心理紧张的感觉输人太过于嘈杂，以至于影响了我们明确判断环境的能力。

认知错误的部分原因是前额叶皮层对杏仁核失去了有效的控制。科学家已经在患有广泛性焦虑症的人群中发现了其中的一种相关性。科学家对这些患者的脑进行扫描发现其前额叶皮层内负责向杏仁核发送“结束-停止”信号的区域比正常人小。如不施加干预，过度兴奋的杏仁核把很多情况都视为是生存问题而烙下深刻的记忆。恐惧的记忆相互连接在—起，结果焦虑就像滚雪球般地增长。最终海马体试图把恐惧放到特定背景下以减轻战斗或逃跑反应的努力彻底被杏仁核压制了。随着“雪球”不断增长，和恐惧有关的记忆越来越多，患者的世界也在不断萎缩。

已近证实，体育锻炼可以使焦虑症状的发生率减少50%以上。这个证据支持体育锻炼是减轻慢性焦虑的一种方法。

在惊恐发作期间，促肾上腺皮质激素释放因子（CRF）大量F增加。CRF不仅本身就可诱发焦虑，而且还让神经系统内充满皮质醇。CRF让我们进入一个癫狂状态，而心钠素的作用正好与之相反。通过阻断肾上腺素的流动，心钠素直接抑制交感神经系统的反应，降低心率；而且它好像还能缓解焦虑的情绪，这是最重要的。在恐惧症患者中，那些恐慌频繁发作的人血液中的心钠素含量不足。

如果恐惧是永恒的，那么我们如何才能找到机会扑灭焦虑呢？答案就存在于被称为“恐惧消退”的神经机制内。尽管我们无法抹去原始的恐惧记忆，但我们实际上可以通过建立一个新的记忆并不断强化它，来覆盖掉恐惧记忆。科学家称之为重新归因（reattribution)

我们通过一种叫“认知行为治疗”( cognitive behavioral therapy , CBT ) 的心理学方式，用中性或有益的记忆交换大脑中的恐惧记忆。研究证实，在治疗焦虑方面，认知行为疗法与血清素再摄取抑制剂（SSRIs)几乎有相同的功效。

研究表明，焦虑的人对任何有针对性的消遣方式都有很好的回应，比如静坐、沉思、与大家共进午餐或看杂志。不过运动抵抗焦虑的持续时间更长，而且还能提供已知的其他效果。

药物提供即刻的安全感，而运动则直接作用于焦虑的根源。

运动几乎改善了抑郁的每个方面。

英国医生把运动作为治疗抑郁症的首选。

这些抑郁的症状无论单独出现，还是以轻度发作的形式出现，或者共同组成一种疾病，有氧运动对所有的症状都有积极的影响。总的来说，我认为抑郁是一种连接的破坏，它不仅破坏了你的生活，也阻断了你的脑细胞之间的联系，而运动却能重新建立那些连接。

去甲肾上腺素的一个分解产物叫胫基苯乙二醇（MHPG），抑郁症患者体内的MHPG含量较低。

内啡肽减轻身体的疼痛，同时在心理上产生欣快感。研究人员在一组长跑者的血样内检测到内啡肽水平的提高。

百忧解的巨大影响在于，它不但消除了消极情绪，还增强了自尊，而缺乏自尊正是抑郁症的一个典型特征。

除了增加内啡肽以外，运动还调节所有抗抑郁药锚定的神经递质。首先，运动可以瞬间提高大脑某个区域内去甲肾上腺素的水平。运动唤醒大脑，并促使大脑提高自尊感。自尊是抑郁症的一个组成要素。

运动还促进了多巴胺分泌，而多巴胺能改善情绪和幸福感，并启动动注意力系统。多巴胺与动机和注意力都有关。研究证实，长期运动可增加大脑内多巴胺的储存量，而且触发大脑奖励中枢内制造多巴胺受体的酶大量生成，由此产生前类似成功完成某件事后的满足感。一旦出现这种满足感的需求，多巴胺基因立刻被激活产生更多的多巴胺，以便让这些通道获得更稳定的调节，而这也是控制成瘾的关键。

不久前，我们才了解到运动和抗抑郁药影响的化学物质是相同的。

运动的长期效果比药物还要好。

进一步放大大脑扫描照片后，我们发现抑郁症患者大脑皮层容量的变化，即灰质发生了生理性萎缩。灰质就是薄而有皱褶的大脑皮层。大脑皮层由无数细胞组成，它们控制着我们的注意力、情绪、记忆、意识等所有复杂的功能。MRI扫描证明了一个观点：慢性抑郁症可能导致这块大脑思考区域的结构性损坏。

杏仁核是我们的情绪中枢。

抑郁症患者的海马体缩小了15%，海马体的萎缩程度与患抑郁症的时间长短有直接关联。

高含量水平的压力激素、皮质醇毁坏了海马体的神经元。不但海马体每天都有新的细胞产生，前额叶皮层可能也是如此，而抑郁症患者的这两个区域都有缩小的现象。

我们把抑郁症看成是大脑情绪回路系统的物理变化。如果相应位置上的正常连接点数量不足，要想在突触间传输信息，那么去甲肾上腺素、多巴胺和血清素就是不可或缺的神经递质。对大脑本身来说，它的职责就是传递信息并不断地自我产生新的神经回路以帮助们适应和生存。患抑郁症时，似乎在某些特定区域中，大脑的适应能力逐渐停了在细胞层面上，抑郁症将学习的大门缓缓关闭。大脑不仅陷入到一个自我憎恶的怪圈中，而且还失去了凭借自我力量摆脱窘境的灵活性。

抗抑郁药似乎是通过自下而上的一系列活动来发挥作用的，也就是说，它最先作用于脑干，然后波及边缘系统并传到前额叶皮层。这可能解释了抗抑郁药为什么首先缓解生理症状，即我们先感到体力充沛，然后才感觉忧伤减少。而在认知行为疗法理疗法和心理疗法中则先出现自我感觉变好，然后才感觉体力充沛。这种疗法的作用从前额叶皮层开始一路下传，先改善了我们的思维，使我们能够克服习得性无助，从而跳出这个绝望的漩涡。

运动的魅力在于，它同时从两个方向出发解决抑郁症这个问题。它使我们自然而然地行动起来，激发脑干，让我们更有精力、激情、兴趣和和动机。我们感觉更加精力充沛。通过调节前额叶皮层内的血清素、多巴胺、去甲肾上腺素BDNF和ⅤEGF等我提及的所有化学物质，运动身自上而下地转变了我们的自我概念。与许多抗抑郁药物不同的是，运动不是选择性地影响哪种物质，而是调节整个大脑的化学物质来恢复正常的信号传递。它把前额叶皮层解脱出来，使我们能够记住有益的东西，从而摆脱抑郁症的悲观模式。运动还证明了我们可以主动改变某些事情。运动的作用模式也适用于改善日常的情绪，哪怕我们是感到沮丧或是要对付某些令人心烦的事情，甚至是遇到一个坏天气。

通常，我告诉患者尽一切努力建立每日运动的制度，或者至少在5天需要集中注意力上课或工作的日子运动。迪什曼的研究证实，次级运动强度，也就是最大心率65％～75％的运动量对女孩更有效果；而更为剧烈的运动（就是仅次于无氧阈值的运动强度）对男孩的效果更佳。运动中加快心率很重要，即大概以你最大心率75％的强度进行20或30分钟锻炼。

我建议，每周至少有4天到户外快步行走、慢跑或打打网球等，一些能让你心率增快到最大心率60%～65％的活动，而且必须坚持1小时以上。人们总想知道哪种类型的有氧运动最好，实际上，任何一种能融入你生活方式的有氧运动就是最好的。重要的是坚持这种运动，同时确保能达到运动效果的心率强度。与此同时，结合每周两次的力量型锻炼，以预防骨质疏松症。

性刺激可以使多巴胺增至正常水平的50%-100%，而可卡因则能让多巴胺水平飙升到300%-800%。

产后抑郁症并不是激素大量增加导致的，而是由于生产后激素水平陡降的消退作用所致。

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减少10%。

维生素D、钙、含800毫克叶酸的维生素B

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，中年时候的HGH的数量只是儿童时期的1/10。

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。