众所周知，如果你不锻炼，你的肌肉就会变得松弛。然而，大多数人没有意识到的是，当你锻炼时，你的大脑也会保持更好的状态。这不仅仅是通过挑战你的大脑，例如，学习一门新语言、做困难的填字游戏或承担其他智力刺激的任务。正如研究人员发现的那样，身体锻炼对于旺盛的心理健康也至关重要。
感到惊讶吗？尽管通过进行脑力活动来锻炼认知能力的想法——俗称“用进废退”假说——更为人所知，但对数十项研究的回顾表明，保持思维优势需要的不仅仅是这些。你做的其他事情——包括参与需要思考的活动、进行规律的锻炼、保持社交互动，甚至拥有积极的态度——对你的认知功能在晚年时的有效性具有有意义的影响。
此外，老年人的大脑比通常认为的更具可塑性。曾经，人们普遍接受的刻板印象是“老狗学不会新把戏”。科学已经证明，这一说法必须被抛弃。虽然老年人通常比年轻人学得慢，并且无法在特定领域达到他们在年轻时开始可能达到的专业高峰，但他们仍然可以通过努力提高他们的认知表现——从而延缓一些随着年龄增长而出现的认知衰退。正如美国国父之一、第二任美国总统约翰·亚当斯所说：“老人的思想就像老马；如果你想让它们保持工作状态，就必须锻炼它们。”
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这个消息来得正是时候。美国和其他工业化国家老年人的比例持续增长：1900年，4.1%的美国公民年龄超过65岁，但到2000年，这一比例已跃升至12.6%；到2030年，我们将有20%的人口属于这个年龄段。从社会角度来看，延长独立功能本身就是一个理想的目标，也是推迟长期护理成本的一种方式。对于个人而言，保持最佳认知功能是有价值的，仅仅因为它有望提高晚年生活质量。
心理训练
如何在人的一生中保持头脑敏锐，是哲学家们自最早的文字记载以来一直在思考的问题。正如罗马演说家西塞罗所说：“只有锻炼才能支持精神，并保持头脑清醒。” 该领域的现代研究始于20世纪70年代和80年代，研究表明，健康的成年老年人可以比以前认为的程度更大地提高表现。早期的研究并没有完全解决某些问题，例如成年人可以通过训练保留他们获得的新技能多长时间，这些专门开发的技能是否也会对日常生活中需要的其他认知领域产生积极影响，以及对少数受试者进行的研究是否会广泛适用于大多数社会成员。
最新的实验证实，认知训练确实对老年人显示出显著的好处，并且这些效果可以相对持久。在本世纪之交，联邦政府的国家老龄问题研究所资助了一个研究人员联盟，对美国老年人样本进行了一项大规模的训练研究。2002年，阿拉巴马大学伯明翰分校的心理学家卡琳·鲍尔及其同事公布了对超过2500名65岁以上接受了约10次认知训练的个人的初步结果。参与者被随机分配到认知过程训练组，学习如何在记忆、推理或视觉搜索这三个领域之一中表现出色，或分配到未接受训练的对照组。在两年后的随访中，该团队随机选择了一组初始参与者在评估前接受强化训练。结果显示，与对照组相比，每个组的训练效果都很强，并且在绩效改进中存在特异性模式。例如，接受视觉搜索训练的个体在视觉搜索表现方面表现出显著提高，但相对于对照组，在记忆和推理测试方面几乎没有改善，这是训练研究中的典型发现。五年后对样本进行重新测试的数据发现，在较长的间隔后，可衡量的训练益处仍然存在。
然而，更令人印象深刻的是最近的训练研究，这些研究侧重于心理学家所说的执行功能——一个人如何计划完成任务的策略方法，控制注意什么，以及他或她在此过程中如何管理思想。与专注于非常具体的技能（例如记忆策略）的训练不同，旨在帮助人们控制他们思考方式的训练似乎对更广泛的技能起作用，这些技能在许多需要思考的情况下都很有帮助。例如，伊利诺伊大学的心理学家钱德拉马利卡·巴萨克及其同事最近表明，在需要计划和执行控制的实时策略视频游戏中进行训练，不仅提高了游戏表现，而且还提高了衡量执行控制其他方面的任务的表现。其他结果表明，心理学家正在学习如何训练更高层次的技能，这些技能可能对认知功能产生更广泛的影响。
然而，你不需要接受专门的训练就能获得认知收益或预防认知衰退。诸如阅读之类的日常活动可以提供帮助。我们回顾了十多项关于活动相关认知丰富的证据。2003年，芝加哥拉什大学医学中心的神经心理学家罗伯特·S·威尔逊及其同事招募了来自地理位置明确的社区的4000多名老年人，并评估了他们参与七项认知活动（例如，阅读杂志）的频率。在平均近六年的时间里，每隔三年，参与者完成了一次家庭访谈，其中包括简短的认知功能测试。最初更频繁的认知活动与随着时间推移认知衰退速度的降低有关。
身体锻炼
在过去的十年中，几项研究强调了体育活动与认知之间的联系。例如，在2001年发表的一项研究中，加利福尼亚大学旧金山分校的神经精神病学家克里斯汀·亚菲及其同事在美国四个不同医疗中心招募了5925名65岁以上的女性。参与者都没有任何会限制她们步行或进行其他体育活动的身体残疾。志愿者还经过筛选，以确保她们没有认知障碍。然后，研究人员通过询问女性每天步行多少个街区和爬多少层楼梯来评估她们的体育活动，并给她们一份关于她们参与33种不同体育活动水平的问卷。六到八年后，研究人员评估了女性的认知功能水平。最活跃的女性认知衰退的风险降低了30%。有趣的是，步行距离与认知有关，但步行速度无关。看来即使是适度的体育活动也可以限制老年人认知能力的下降。
适度运动是好的，但通过有氧运动来调节你的循环系统可能是大脑健康的关键。在1995年对1192名健康的70至79岁老年人进行的一项研究中，约翰·霍普金斯大学的认知神经科学家玛丽莲·艾伯特及其同事使用一系列任务测量了认知能力，这些任务大约需要30分钟才能完成，包括语言、言语记忆、非言语记忆、概念化和视觉空间能力的测试。他们发现，两年内认知变化的最佳预测指标包括剧烈运动和峰值肺呼气流量。在2004年流行病学家詹妮弗·韦夫及其哈佛大学的同事发表的一项调查中，他们还研究了16466名70岁以上护士在两年内体育活动与认知变化之间的关系。参与者记录了他们在过去一年中每周花在各种体育活动（跑步、慢跑、步行、远足、球拍运动、游泳、骑自行车、有氧舞蹈）上的时间，并提供了每英里步行速度的自我报告（分钟）。韦夫的研究小组观察到，在大量认知测量中，体育活动中消耗的能量与认知之间存在显著关系。
到目前为止，我们描述的研究已经考察了相对较短时期（仅几年）内的心理表现。一些研究已经开始关注更长时间尺度上发生的事情。2003年，伦敦大学学院的精神病学家马库斯·理查兹及其同事在一个由1919名男性和女性组成的队列中，考察了36岁时自我报告的体育锻炼和休闲活动对43岁时的记忆以及43岁至53岁时的记忆变化的影响。分析表明，36岁时参与体育锻炼和其他休闲活动与43岁时更高的记忆力得分有关。在调整了业余时间活动和其他变量后，36岁时的体育活动也与43岁至53岁期间记忆力衰退速度的减缓有关。数据还表明，对于那些在36岁后停止锻炼的人来说，记忆力几乎没有受到保护，但对于那些在此之后开始锻炼的个体来说，记忆力受到了保护。
2005年，瑞典卡罗林斯卡研究所的当时的研究生苏维·罗维奥及其同事研究了中年时期的体育活动与平均21年后患痴呆症风险之间的关系，当时该队列的年龄在65岁至79岁之间。受试者表示他们多久参加一次持续至少20至30分钟并导致气喘吁吁和出汗的休闲体育活动。中年时期每周至少进行两次这样的活动与晚年患痴呆症的风险降低有关。事实上，更活跃组的参与者患痴呆症的几率比更久坐不动组的参与者低52%。
身心联系
训练或参与智力刺激活动有助于认知是有道理的，但为什么体育活动会产生这样的效果可能不太明显。考虑一下体育活动与疾病之间日益充分证明的联系。大量研究考察了锻炼和非久坐生活方式对预防疾病的健康益处。例如，我们现在知道，体育活动可以降低心血管相关死亡、2型糖尿病、结肠癌和乳腺癌以及骨质疏松症的风险。另一方面，心血管疾病、糖尿病和癌症与认知受损有关。因此，你可能会期望增加体育活动和锻炼可以通过降低与认知衰退相关的疾病风险来维持认知能力。
在2006年发表的一项研究中，伊利诺伊大学的心理学家斯坦利·J·科尔科姆及其同事考察了健身训练对大脑结构潜在变化的影响。为期六个月的试验包括59名健康但久坐不动的社区居民志愿者，年龄在60至79岁之间。健身训练后的大脑扫描显示，即使是相对较短的锻炼干预也可以开始恢复一些与正常衰老相关的大脑容量损失。
大量非人类动物研究支持了这些发现，这些研究表明，动物暴露于丰富或复杂的环境后，大脑结构和功能会发生许多变化。丰富的环境通常包括跑轮、大量玩具和经常更换的攀爬物体以及动物伙伴。暴露于此类环境会产生多种生理益处。首先，它增加了新的树突分支和突触的形成——神经细胞接收和发送通信信号的区域。它还增加了神经胶质细胞的数量，神经胶质细胞支持神经元的健康，并扩大了大脑的供氧毛细血管网络。丰富的环境促进了新神经元的发育，并产生了一系列分子和神经化学变化，例如神经营养因子的增加——神经营养因子是保护和生长大脑的分子。
做拼图和俯卧撑对某些人有帮助——但其他因素也会增强心理健康。首先，参与社交团体通常可以改善认知，并且似乎有助于阻止痴呆症的到来。这项研究的传统重点一直放在相对客观的社会孤立与联系的衡量标准上，包括一个人参与突出社交互动的活动的程度（例如，做志愿者工作）、个人定期联系的朋友和亲戚的数量（换句话说，他或她的社交网络的大小）以及婚姻状况。关于态度和信仰对成人认知的积极方面的发现不太一致。在很大程度上，积极的信仰和态度可能对认知丰富产生重要的间接影响，因为它们影响了已知与认知丰富相关的行为类型（例如，锻炼和智力刺激活动）。
更普遍地说，乐观、随和、乐于接受新事物、认真负责、积极主动和目标明确的个体更有可能成功地老龄化，利用机会，更有效地应对生活环境，有效地调节对事件的情绪反应，并在面对挑战时保持幸福感和生活满意度。
正如老年时保持某些活动模式可能会降低认知衰退的风险一样，其他行为模式的持续存在实际上可能会增加风险。长期的心理困扰——由抑郁、焦虑和愤怒和羞耻等负面情绪引起——与成年期的各种负面结果有关，包括认知衰退。体验心理困扰的倾向通常被称为神经质。研究一致发现，较高的神经质水平与老年痴呆症和轻度认知障碍的发病率增加有关。
丰富认知
显然，没有神奇的药丸或一劳永逸的疫苗可以预防老年时的认知衰退。因此，关于认知丰富的公共政策应遵循健康预防模型。政策制定者可以提倡对老年人具有内在意义的智力活动，或许可以将其嵌入更大的社会背景中（例如，长老旅舍运动或成人继续教育）。未来研究的一个关键问题将是了解如何在工作年中期（工作期间）促进和实施参与式生活方式。考虑到工作需求与可用于其他角色（例如育儿）和活动的时间之间不可避免的冲突，了解与工作相关的活动计划（例如，工作场所或附近体育锻炼设施的可用性和使用）是否可以帮助培养丰富的生活方式将是有用的。
与此同时，公众必须意识到，对于老年时的认知健康，以及关于心理锻炼结果的程度和持久性仍然有很多未知之处，以及一些争议。人们开始推销电脑游戏和其他锻炼大脑的方法，经常对未经实际科学研究支持的昂贵产品的有效性提出强烈主张。消费者应寻找证据来证明任何此类产品的好处，这些产品可能不一定包含增强老年人心理健康所需的所有功能。
未来几十年为扩展我们对衰老和认知的知识提供了广阔的前景。我们可能很快就会发现，曾经被视为不可逾越的老年时成功认知功能的限制，最终是否可以被视为悲观的假设，这些假设侧重于可观察到的与年龄相关的衰退，而不是通过认知丰富最大限度地发挥人类潜力的可能性。正如医学科学的进步可能通过诸如痴呆症疾病的有效治疗等途径带来寿命的延长一样，心理科学的进步可以为提高长寿老年人的生活质量做出重要贡献，部分原因是通过实证证明态度和行为可以促进老年人的认知功能，更普遍地，通过展示行为干预如何帮助我们所有人成功地老去。
注意：本文最初以标题“健壮的身体，聪明的头脑？”刊印。