每年一度的台北馬拉松才剛結束，不管跑完的成績如何，大家的經驗分享幾乎都是正面的。
不知道大家會不會好奇，為什麼全世界有這麼多人，會想要做這麼「無聊」又違反人類本性的事情，還樂此不疲呢？
我這篇文章就來跟大家分享「有氧運動」是如何正面影響我們的大腦，以及我們如何在忙碌的生活中，用最有效率的運動方式來練大腦——這個人體最重要的器官。
一般人講到運動，大多是為了想要減肥，讓自己看起來體態更好。
再來可能想是讓心血管更健康，降低高血壓、糖尿病等風險。
但是大家都不知道的是，運動其實可以鍛鍊到我們人體裡，最難被鍛鍊到，而且最難被診斷出生病的器官。
沒錯，就是大腦。
看到這裡，你可能會想：鍛鍊大腦？
是要去玩魔術方塊那種益智遊戲，讓自己更聰明，反應更快的那種鍛鍊嗎？
其實不是的。
這個在我們頭骨裡面，平常看不到，也不會感到痛覺的大腦，是我們之所以能成為現在這個人最重要的器官。
但一般人沒有意識平常就要去好好照顧它，甚至每天用各式各樣的方法來虐待它。
一直到我們大腦生了病，像是得了憂鬱症、躁鬱症、還有年紀大的時候容易得的帕金森氏症、阿茲海默症的時候，才想要來治療。
到時當然就沒那麼容易了。
而且年紀越大，大腦的傷害就越不可逆。
所以我們真的要趁年輕的時候，就要學習讓大腦保持健康的鍛鍊方式。
這篇文章我要來講一招威力超強大的，就是運動。
我本文要介紹的科學研究，是紐約大學的神經科學與心理學教授 Wendy Suzuki 做的。
她是世界頂尖的腦神經科學家，專長在於研究神經可塑性，以及如何增加長期記憶能力。
她在一次不經意的發現中，知道了運動對她影響是多麼的深遠。這大大改變了她的研究方向。
推廣有氧運動的腦神經科學家
圖片來源：Wendy Suzuki
Wendy 教授的老師是已故的 Marion Diamond 教授。
Diamond 是當代最著名的腦神經科學家之一，他們做過最有名的實驗之一，就是抓來兩群老鼠：
一群把他們關在無聊的籠子裡，另一群讓他們有各式各樣的玩具，包括可以在上面跑的輪子。
過了一段時間後，研究人員發現：
那群住在遊樂場裡面的老鼠，牠們的前額葉皮質比關在無聊籠子裡那群還厚且重。
這結果發表在 1969 年的自然期刊，這是環境對哺乳類大腦發展的最早期研究之一。
Wendy 教授繼承她老師的衣缽，繼續在這個領域深入研究下去。
她從 2004 年開始在紐約大學擔任副教授，準備拚在六年以內拿到終身職，升成正教授。
所以她一天到晚沒日沒夜的工作，雖然最後成功升等了，但也把健康賠掉了。
她重了超過 10 公斤。
當她休了個長假回來後，她發現她的身體比旅行團的任何一個團員都弱。
她覺得這樣下去不行，她一定得改變。
所以她去健身房繳了學費，開始強迫自己運動。
雖然一開始也是很痛苦，但習慣後反而會想念那種爆汗的感覺。
一年半之後，她成功把 10 公斤減下來了，她也養成了運動的習慣，所以還是持續到健身房去。
直到有天發生了一件事情，讓她大為震驚。
「奇怪，我今天寫計畫怎麼寫得這麼順？」
她下筆如有神助，她能集中注意力的時間更長了，她也有辦法把二三十個不一樣的研究一下子兜在一起了！
這種感覺她以前從來沒有過啊！
她的職業直覺這時候馬上啟動：她到底做了什麼事情，讓她的大腦認知功能有了這麼長足的進展？
她想了很久，她這段時間唯一新增的一個習慣，就是運動。
她忽然想起她恩師 50 年前做的實驗，原來不是那個遊樂場裡面的玩具讓老鼠的大腦變厚，而是那個跑步滾輪啊！
不正常教授的課堂運動實驗
圖片來源：Cognitive Neuroscience Society
於是她決定開始找出運動對大腦到底有什麼影響。
她想出了一個超級創新的教學方法，準備拿她的學生們做試驗。
她要讓學生上課的前一小時先做一場運動，之後再正式上課，看看這樣能否讓他們的大腦認知功能更強。
於是她自費去考了健身教練的證照，之後又花了六個月把她的這個「運動＋教課」的流程跑順。
從她家的貓到她的朋友們都被她試教過。
在經過了這有史以來最漫長且複雜的備課過程後，她終於開課了。
同學們第一次看到教授走進來時試全純身的運動服，都嚇壞了。
但課程進展得相當順利。
Wendy 教授還商請其他老師的課堂學生做測試：
她想要看看兩班的同學在一學期過後，一周運動一次的同學，和都沒有運動的對照組同學，他們的大腦認知功能有什麼差別。
很令人興奮的，她課堂上的同學，不論是在記憶功能、反應速度、專注能力等等，在一個學期過後，表現都比對照組的同學好。
背後的科學原理是什麼？
Wendy 教授後來做了許多研究，想要探究為什麼「有氧運動」會對大腦有這麼顯著的幫助。
她的發現如下：
當我們運動的時候，肌肉會產出肌肉激素（myokines），肝臟則會分泌 β-羥基丁酸（beta hydroxybutyrate）。
這兩種化學物質，都會通過血腦屏障，刺激海馬迴分泌 BDNF。
BDNF 中文叫做「腦源性神經營養因子」。
它可以幫助你的海馬迴長出新的腦細胞，讓它變得更大更健康。
這不但能增加我們的長期記憶力，還會延緩我們變老時腦部的退化，預防失智、阿茲海默症等等。
所以 Wendy 教授開始到處跟大家分享運動對大腦的好處。
她 2018 年在 TED 上的演講 The brain-changing benefits of exercise 已經有八百多萬次觀看了。
我每次看，都還是會被她的熱情感動得熱淚盈眶。
最低限度的有效運動時間
看到這裡的朋友，你們一定會好奇：有沒有一個「最少」而且對大腦有正面影響的運動量呢？
Wendy 教授說她一天到晚被問這個問題，因為大家的生活真的都太忙了。
她的研究結果是：
只要一周 3 次，每次 30~45 分鐘的有氧運動，會讓你流汗且心率上升的運動都有效果。
有些人不喜歡跑步，那騎飛輪、拳擊有氧等都有效果。
這是不是跟政府推廣的 333 法則一樣呢？
有氧運動的 4 大好處，輕鬆練大腦！
一次 30 分鐘的運動，可以「立即」對大腦產生的影響有以下：
一：心情會顯著變好。
這是因為運動會分泌腦內啡，讓自己的心情愉快，焦慮感也跟著降低。
這就是有名的 Runner’s High「跑者的快感」。
二：前額葉皮質的功能會提升。
也就是大腦認知功能顯著提升，專注力能增強。
就像 Wendy 教授一樣，運動完後這段時間特別適合拿來做一些特別耗費腦力的工作，像是做研究，寫計畫等等
三：反應速度顯著提升
一位世界頂級的腦神經外科醫師 Eddie Chang 在一個訪談中提到：
一大早的跑步是讓他能在高壓力的手術中，能夠維持高度反應速度的關鍵。
四：記憶力會增強
所以不管你是要學習一個新語言，或者是研究一個很新的技術，運動後的那段時間，學習的效果會事半功倍。
以上的效果在 Wendy 教授的實驗中，兩小時之後都還測得出來，甚至還可能持續更長。
Wendy 教授的結論是：只要有運動，對你的大腦就是好的。
但如果你要讓運動對大腦產生最大的正面影響，最佳的運動時間，就是當你需要開始用腦之前。
以上就是運動對大腦的正面影響，以及背後的科學原理。
如果你是需要用到大腦的知識工作者，就一起動起來吧！
持續一個月後，我保證你會感受到明顯的不同。
我發現現代人對大腦的關注和照顧實在太少了，所以之後會針對這個主題多寫一些文章。
如果你也想像才剛過世的英國女王一樣，一直到生命的最後一天都還能保持清明的頭腦，歡迎你訂閱我的頻道。
也可以先去看看這幾篇有關睡眠的文章，因為充足且品質好的睡眠，是讓大腦保持健康的最好方法。