健康体魄，健康 mind？

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。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，体育锻炼对于旺盛的心理健康也至关重要。

惊讶吗？虽然通过进行脑力活动来锻炼认知机制的想法——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，保持思维敏锐不仅仅需要这些。你做的其他事情——包括参与让你思考的活动、定期锻炼、保持社交互动，甚至拥有积极的态度——都会对你的认知功能在老年时的有效性产生有意义的影响。

此外，老年人的大脑比通常认为的更具可塑性。曾几何时，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，这一格言必须被抛弃。虽然老年人通常比年轻人学习新事物更慢，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知识高峰，但他们仍然可以通过努力提高他们的认知能力——从而延缓随着年龄增长而出现的某些认知衰退。正如美国国父之一、第二任美国总统约翰·亚当斯所说：“老人的头脑就像老马；如果你想让它们保持正常运转，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；到2000年，这一比例跃升至12.6%。到2030年，我们将有20%的人属于这个类别。从社会角度来看，延长独立生活能力本身就是一个理想的目标，也是延缓长期护理成本的一种方式。对于个人而言，保持最佳的认知功能是有价值的，因为它有望提高我们多年的生活质量。

脑力训练

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录以来一直在思考的问题。正如罗马演说家西塞罗所说：“只有锻炼才能支撑精神，并使头脑保持活力。” 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之前假设的更大程度地提高表现。早期的研究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，以及对少量受试者进行的研究是否具有广泛的适用性。

认知训练可以为老年人在接受训练的任务上带来实质性的好处，并且其中一些好处可以长期保持，并可能转移到其他任务。在20世纪末，美国国家老龄研究所资助了一个研究人员联盟，对一组美国老年人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·鲍尔及其同事发表了关于2500多名65岁以上接受过约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，学习如何在记忆力、推理能力或视觉搜索这三个领域之一中表现出色，或者分配到未接受训练的受试者对照组。在两年后的随访中，该团队在评估前随机选择了一组初始参与者进行强化训练。结果表明，与对照组相比，每个组的训练效果都很强。在五年后的复测中，仍然存在可衡量的训练益处。

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谓的“工作记忆”和“执行功能”——即一个人如何为一项任务计划战略方法，控制注意力集中的内容，以及他或她如何在过程中管理思维。当时在伊利诺伊大学的心理学家钱德拉马利卡·巴萨克及其同事表明，在需要计划和执行控制的实时策略视频游戏中进行训练，不仅提高了游戏性能，而且还提高了对执行控制方面进行测量的其他任务的性能。

一些研究还增加了提供的练习量。例如，柏林马克斯·普朗克人类发展研究所的弗洛里安·施米德克和我们中的一位（林登伯格）以及斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所的马丁·勒夫登要求101名年轻人和103名老年人练习12项不同的任务，为期100天。每项任务都属于三组不同的认知技能之一——工作记忆、情景记忆和感知速度。年轻人和老年人在工作记忆方面都表现出普遍的提高。年轻人在记忆力和推理能力方面也普遍提高，并在两年内保持了他们在推理能力方面的提升。

然而，你不需要接受专门的训练，也可以获得认知上的提升或抵御认知衰退。诸如阅读之类的日常活动可以提供帮助。我们回顾了十几项研究中关于与活动相关的认知丰富的证据。2003年，我们中的一位（威尔逊）及其在芝加哥拉什大学医学中心的同事从地理上界定的社区招募了4000多名老年居民，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，每三年进行一次，参与者完成了入户访谈，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的推移认知衰退速度的降低有关。但并非所有关于保持认知活跃的研究都发现了这样的益处。

进行体育锻炼

在过去的几十年里，多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，加州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各地四个不同的医疗中心招募了5925名65岁以上的女性。参与者都没有任何会限制她们行走或进行其他体育活动能力的身体残疾。还对志愿者进行了筛查，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、爬多少层楼梯来评估她们的体育活动量，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认知能力下降。

适度的运动是好的，但用有氧运动来调节你的循环系统可能是大脑健康的真正关键。在1995年对1192名70至79岁的健康老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·艾伯特及其同事用一系列任务来测量认知能力，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年发表的一项调查中，当时在哈佛大学的流行病学家詹妮弗·韦夫及其同事也研究了在16466名70岁以上的护士中，体育活动与两年内认知变化之间的关系。参与者记录了过去一年中每周在各种体育活动（跑步、慢跑、步行、徒步旅行、球拍运动、游泳、骑自行车、有氧舞蹈）上花费的时间，并提供了每英里步行速度（分钟）的自我报告。韦夫小组观察到，在一系列广泛的认知测量中，体育活动中消耗的能量与认知之间存在显著关系。

我们迄今为止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在更长时间尺度上会发生什么。2005年，现在在芬兰图尔库大学的苏维·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（当该队列年龄在65岁至79岁之间时）患痴呆症的风险之间的关系。受试者表明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此类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%。

2010年，匹兹堡大学的柯克·埃里克森及其同事通过评估自我报告的体育活动以及区域脑容量的测量结果，扩展了先前研究体育活动、认知和痴呆症之间关系的研究。他们报告称，步行与脑容量的保留之间存在关联，这反过来又预测了299名老年人在13年期间患痴呆症的风险降低。有趣的是，与认知能力提高相关的不仅仅是有氧运动形式（如步行、慢跑、游泳和骑自行车）。不列颠哥伦比亚大学物理治疗学教授特蕾莎·刘-安布罗斯在2010年报告称，为期一年的阻力运动改善了老年女性执行控制的各个方面。

身心连接

训练或参与脑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种效果可能不太明显。考虑一下体育活动与疾病之间日益充分记录的联系。大量研究考察了运动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，你可能会预期，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，当时在伊利诺伊大学的心理学家斯坦利·J·科尔库姆及其同事研究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。健身训练后的脑部扫描显示，即使是相对较短的运动干预也可以开始恢复与正常衰老相关的一些脑容量损失。2011年，埃里克森及其同事报告了在伊利诺伊大学完成的工作，该工作表明，老年人每周三天每天步行一小时，可以增加海马体的体积。海马体支持记忆的重要方面，例如将一个人的脸与她的名字以及你可能和她进行过的讨论联系起来。

研究人员发现，随着年龄的增长，需要相互沟通以支持记忆、推理和解决问题的不同大脑区域之间的连接变得越来越差。然而，伊利诺伊大学的米歇尔·沃斯及其同事的一项研究发现，当老年人参加为期六个月的步行计划时，许多大脑网络中的连接有所增加，并且这种连接性的增加与执行控制过程（例如调度、计划、处理歧义和工作记忆）的改进有关。其他最近的研究已经复制并扩展了这些结果。这些研究和本文前面介绍的研究表明，为了应对健身水平的提高，认知、大脑结构和功能均有所改善。

为了支持这些发现，大量非人类动物研究表明，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——神经细胞中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（保护和生长大脑的分子）的增加。最后，动物的体育活动导致学习和记忆力的提高。

做谜题和俯卧撑对某些人有帮助——但其他因素也有助于提高心理健康。首先，参与社交团体既可以总体上提高认知能力，似乎也有助于阻止痴呆症的到来。这项研究的传统重点一直放在对社会孤立与联系的相对客观的衡量标准上，包括一个人参与突出涉及社交互动的活动（例如做志愿者工作）的程度，个人定期联系的朋友和亲戚的数量（换句话说，一个人的社交网络的规模）以及婚姻状况。关于态度和信念对成人认知能力积极方面的影响的研究结果比较零星。在很大程度上，积极的信念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，锻炼和脑力刺激活动）。

更一般而言，乐观、随和、乐于接受新体验、认真负责、积极主动和目标明确的人更有可能成功地老龄化，抓住机会，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以降低认知衰退的风险一样，其他行为模式的持续存在可能会增加风险。慢性心理困扰——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。经历心理困扰的倾向通常称为神经质。研究一致发现，较高的神经质水平与老年时阿尔茨海默病和轻度认知障碍的发生率增加有关。

丰富认知

显然，没有一种神奇的药丸可以使个人免受老年时期的认知衰退。因此，公共政策应遵循健康预防模式。政策领导者可能会提倡对老年人具有内在意义的智力活动，可能将其嵌入更大的社会背景中（例如，老年旅馆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中年、在工作期间促进和实施参与式生活方式。鉴于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）是否有助于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，关于老年时期的认知健康，以及关于脑力锻炼结果的程度和持久性，仍有许多未知之处，以及一些争议。人们正在推销电脑游戏和其他锻炼思维的方式，经常对昂贵产品的有效性提出强烈的声明，而这些产品并没有得到实际科学研究的支持。消费者应寻找证据来证明此类产品的好处——尤其是在驾驶、日常活动记忆和更好的财务决策等日常活动方面。

未来几十年为扩展我们关于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，曾经被认为不可逾越的老年时期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来最大限度地提高人类潜能的可能性。正如医学科学的进步可能通过有效治疗导致痴呆症的疾病等手段延长寿命一样，心理学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。在某种程度上，这些进步将通过经验证明，态度和行为可以促进老年时期的认知功能，更普遍地说，展示行为干预如何帮助我们所有人成功地老龄化。

步行的力量

参加有氧运动（步行）的老年人在认知任务领域优于参加伸展和塑形计划（对照组）的老年人：执行功能（与计划和多任务处理相关）、控制功能（对新情况做出反应的费力过程）、空间功能（处理感知或记忆中的空间信息）和速度。

能力随时间变化

个人的认知功能可能会从成熟期到老年期发生变化。虽然良好的习惯可以在一定范围内促进健全的思维，但我们无法完全阻止衰老的影响。

顶部： 每个人在一生中都会经历认知衰退，但锻炼身心可以帮助个人保持在认知范围（阴影区域）的中线（白点）以上，并在90岁以后仍然保持功能。

底部： 在一项关于练习益处的研究中，老年人（平均年龄72岁，蓝色）比年轻人（平均年龄21岁，红色）搜索记忆（比较斜率，纵轴）的速度更慢，以验证一个单词是否是他们之前在短时间内记住的一组单词之一。但是，通过足够的练习，他们可以快速识别目标单词，而无需搜索，从而产生像年轻人产生的零斜率。