• 有氧运动的认知益处已得到公认。不太了解的是运动强度如何影响我们的思维方式。
• 一项新的研究使用 Fitbits 来检查不同的运动强度如何影响一个日历年的认知表现和心理健康。
• 有氧强度对认知的影响是复杂的。需要更多的研究来确定不同的运动强度如何影响我们的思维。

达特茅斯学院的一项新研究揭示了在整个日历年中，适度的有氧运动对人类思维的影响与高强度锻炼有何不同。这项史无前例的研究表明，持续以轻松或困难的速度进行有氧运动（例如，步行、慢跑、游泳）会影响大脑以不同方式工作。这些发现（Manning 等人，2022 年）于 8 月 15 日发表在同行评审期刊《科学报告》上。

在这项纵向研究中，第一作者 Jeremy Manning 及其同事使用 Fitbits 从 113 名参与者那里收集了一整年的真实运动强度数据。该研究旨在检验研究人员的假设，即“不同强度的体育活动对认知表现和心理健康有不同的可量化影响”。

久经考验的方式锻炼强度会影响一个超级马拉松运动员的思想

在深入研究这些基于证据的研究结果之前，我将分享一些轶事观察和经过道路测试的方法，这些方法我故意混合有氧运动的强度，以根据每天的认知需求优化我的思维方式。

作为一名超耐力运动员，2004 年在跑步机上连续跑了六场马拉松，打破了吉尼斯世界纪录，我花了很多时间来解构各种运动强度如何影响我的思维过程和心理健康。多年来，我已经想出如何根据轻松、适度或剧烈的有氧运动的剂量反应来调整我的日常锻炼，以帮助我更好地思考并减少压力或抑郁。

我对运动如何影响大脑的好奇始于几十年前。在 1970 年代，我的神经科学家父亲对绵羊进行了实验，包括将它们放在跑步机上并监测身体活动如何影响它们的大脑。为了进行关于运动如何影响哺乳动物大脑的体内研究，爸爸从哈佛医学院的神经外科医生的工作中休假了六个月，以研究澳大利亚墨尔本弗洛里研究所的活羊。

爸爸的运动相关大脑研究正值慢跑热潮席卷全国，公众开始将所谓的“跑者兴奋”与 1970 年代中期发现并命名的内啡肽的释放联系起来（珀特和所罗门，1973 年）。

在我家人当时居住的波士顿，跑步者很狂热。再多的雨、雨夹雪或雪都不会阻止他们进行日常“锻炼”。根据桑代克效应定律（“所有动物都寻求快乐并避免痛苦”），我父亲渴望研究跑步者在剧烈运动中发现“快乐”背后的神经科学，而剧烈运动通常被认为是“痛苦的”。

不幸的是，我父亲关于运动如何影响哺乳动物大脑电化学环境的动物研究最终未能产生任何有意义的结果。尽管如此，他未解决的研究问题还是激励我继续寻找经验证据，以加深我们对有氧运动如何改变思维方式的理解，并从我自己的生活经验中收集见解。

1983年夏天，当我十几岁时开始定期慢跑时，我把自己变成了一只人类实验室的老鼠。每次跑步前后，我都会记下剧烈运动如何影响我的思维方式，并与父亲分享这些轶事观察。当时，他正在为1986 年出版的《心灵的结构》一书撰写手稿。

除了“跑者的快感”和高强度锻炼后感觉更快乐之外，当我在 1984 年秋季开始上大学时，很明显，在我高二的时候几乎每天都跑步让我成为了一个更好的思考者。

在整个高中的大部分时间里，我都避免剧烈运动，而且我的大脑似乎很难记住知识。我在学业上挣扎着。在 83 年夏天之前，当跑步成为我日常生活的一部分时，我是一个成绩优异的C- 学生，SAT 成绩很差。

然而，在一周中的大部分时间以中等到剧烈的速度跑步一年后，我的大脑发生了变化。我的记忆力更强，学习也更轻松了。根据生活经验，很明显，一年相对高强度的有规律有氧运动提高了我的脑力和认知能力

混合有氧强度的 3 种方式可能会改变大脑的工作方式

1. 简单强度（易“黄色”区域）：促进走神和做白日梦；这种消除压力的节奏让人放松并降低焦虑感。
2. 中等强度（“橙色”流动通道）：促进解决问题并连接看似无关的想法之间的点；这是心流状态体验和有氧运动中的最佳选择。
3. 高强度（剧烈的“红色”区域） ：在“红色区域”HIIT锻炼完成后1到3小时，会体验到语言流利度和更快回忆等认知益处。在面试或考试前60-90分钟进行高强度锻炼非常好。

直到最近，还没有太多基于证据的研究来支持我的轶事观察（如上所列），即以不同颜色编码的有氧强度（简单（黄色）、中等（橙色）、硬（红色））进行有氧运动会改变思维以可预测的剂量反应方式工作。

据我所知，达特茅斯学院的最新（2022 年）研究首次阐明了如何规定特定的运动强度，以帮助学生根据剂量反应遇到学业挑战或心理健康问题。轻度、中度或高强度的有氧运动。

要有耐心：锻炼需要时间来改善我们的思维方式

迄今为止，大多数关于身体活动和认知功能之间联系的运动研究都没有明确关注不同有氧强度对一整年认知的长期影响。

“大多数主要研究将身体活动视为一个二元变量，每个参与者都存在或不存在，”作者解释说。“大多数先前的研究也在相对较短的时间内（通常是几天或几周）跟踪或操纵运动。” 研究人员指出，身体活动、认知表现和心理健康之间的“真正关系”往往“在比以前确定的更长的时间尺度上展开”。

总体而言，在这项为期一年的研究中，Manning 等人。发现保持活跃（以任何强度）可以提高认知能力并有益于心理健康。然而，不同的运动强度似乎以不同的方式影响记忆。例如，研究人员发现，经常以中低强度锻炼的人往往在情景记忆任务上表现更好。相比之下，高强度运动的参与者在空间记忆任务上得分更高。

“我们发现与健身相关的活动、记忆力表现和心理健康之间的关联是复杂的。例如，倾向于从事特定强度体育活动的参与者也往往在某些记忆任务上表现更好，但在其他方面表现更差， “作者写道。“这表明，从事一种形式或强度的体育活动不一定会平等地（或朝同一方向）影响认知或心理健康的所有方面。”

在心理健康方面，不经常进行高强度运动的人往往压力较小，焦虑率较低。然而，研究人员强调，这些观察结果是相关的。不可能知道以容易到适中的速度锻炼是否会降低研究参与者的压力，或者那些在日常生活中压力较小的人，无论锻炼习惯如何，是否更倾向于工作以柔和的速度出去。

“当谈到身体活动、记忆力和心理健康时，有一个非常复杂的动态在起作用，不能用一句话来概括，比如‘走路可以提高你的记忆力’或‘压力会伤害你的记忆力’，”Manning在 9 月的一次2022年新闻发布。“相反，特定形式的身体活动和心理健康的特定方面似乎对记忆的各个方面都有不同的影响。”

达特茅斯团队的未来研究将探索微调运动干预强度以满足个人独特需求的最佳实践。正如Manning解释的那样，可以设计特定的运动强度方案来帮助学生准备考试、提高各种类型的认知能力、降低焦虑、减少抑郁症状并改善整体心理健康。