脑部健康及如何使神经元生长 - 有研究证据为本的讨论
如何让神经元生长?正确,您并没有读错标题!
我们的神经系统会生产并使用某种蛋白质,可帮助神经元在大脑生长,从而帮助大脑运作得更好、更快和更强大。
在这篇文章中,我们会谈论有哪些事情我帮助提升这种蛋白质的水平,并且会提及背后的相关研究。
运动:
脑部健康及认知功能不论在什么年龄划人生阶段都是同样重要的——不论您是在学的青少年、供养家庭并身兼多职的的父母,又或者临近退休并希望健康地老去——您的认知功能都是十分重要的!
不论您出生于哪一个年代,加强认知功能都应该是您的优先次序之一。
我们都知道做运动对我们的健康有多方面的益处。
我们也知道运动使我们的身体更强壮及更敏捷。
但是您知道如何帮助自己的大脑变得更强壮、更快捷和更聪明吗?
您知道如何预防及治疗某些种类的失智症吗?
让我解释一下。
不幸的是,长者患上失智症的风险较高。全球约有3600万人患上不同程度的失智症,而根据推测,这个数字在2050年将上升至8000万人 (1)。
然而我们可采取一些行动保持脑部及身体的长远健康——我们有预防性药物,实在太好了!
有一个行动我们都可以做的,真的可以采取的行动就是:做运动!
让我们详细地讲解做运动对大脑有什么作用!
研究已证明包括步行、跑步﹑游泳、骑单车、间断性训练在内的带氧运动,可增加神经系统中某种蛋白质的表达,从而帮助脑部达至最佳状态。
这种蛋白质称为「脑源性神经营养因子(BDNF)」。
由于BDNF能促进神经元的生长、加强神经元之间的连结和适应能力,以及血管新生(脉管系统新长出来的血管,意思是它可提升流向脑部的血液供应) ,因此有助提升脑部健康和功能 (2)。由于血液盛载氧气,因此血液供应上升可帮助脑部组织提供燃料,让脑部运作达至最佳状。
BDNF同时有助提升记忆力及认知能力 (1)。它有助脑部中负责学习、记忆力及高度认知能力的部分 (1)。BDNF的功用还包括整合记忆、帮助大脑透过刺激神经元的生长和功能而运作得更好,以及加强现有的神经元及神经元之间的连结 (1)。
还以下疾病的人士体内的BDNF水平偏低(以下只列出部分疾病):
- 抑郁症 (3)
- 柏金森氏症 (3)
- 阿兹海默症 (1)
- 慢性睡眠剥夺 (1)
- 压力 (1)
- 久坐不动的生活方式:有动物研究严格限制动物使用脚部超过28天,因此可理解为模拟减少活动及久坐不动的生活方式,结果显示神经干细胞的生长减少70% (4)。
有研究在健康的人士中进行带氧运动,结果显示BDNF的水平上升 (5)。
由于进行带氧运动而提升BDNF水平,这证明BDNF对神经系统疾病的患者有潜在益处 (5)。
特别重要的一点是 - 做运动的改善引起的BDNF水平上升,似乎与剂量反应有正面关系。
换言之,若花更多时间进行运动,当BDNF的分量提升时,认知能力也得以改善 (6)。
总结:越多做运动=改善更明显;如果运动不足=改善便微不足道 (6)。
针对这种关系的研究证明,每星期进行2-3次带氧运动对BDNF的水平影响有限,但是如果每星期进行4-7次相同的带氧运动,BDNF的水平会明显上升 (6)。
这是另一个很好的原因可以推动我们持续进行运动。
现在让我们停一停,并回顾我们所探讨的内容:
我们留意到患某些疾病的人是体内的BDNF水平偏低,但是借着进行某些事情(如运动),便可以提升它的水平。
我们又知道由于BDNF在我们体内的运作机制,它有助维持脑部的健康和认知功能。
BDNF 对健康人士也有益处 - 让我们一同活动身体和大脑吧!
不过,我们也希望知道BDNF水平提升代表的意思,也希望讨论失智症患者如何改善身体的功能。根据科学文献,运动真的有这些功用。
有一项研究发现,外围系统BDNF水平较高的年长人士,有预防阿兹海默症的保护作用 (1)。
另有一项研究指出,抑郁症患者及柏金森氏症患者的BDNF水平偏低 (3)。然后研究也证明在柏金森氏症患者中,运动可提升BDNF和改善运动能力 (3)。这项研究的结论是,运动对治疗抑郁症状及改善柏金森氏症患者的活动能力都是有用的工具 (3)。
研究已证明带氧运动在神经系统疾病患者中,能改善行走能力、身体功能、运动能力及心肺健康 (5)。
另有研究也指出做运动能提升认知能力,这是由于BDNF的水平上升,这样对与年龄相关的认知能力下降有保护作用 (7)。
非常好!我们可以做运动,因为保持运动的习惯在许多层面能改善我们的健康,包括提升脑部功能。
不过,做运动不是改善BDNF水平及认知能力的唯一生活方式因素。
也有研究已证明有其他事情可提升BDNF水平,包括不同的生活方式因素,已知服用菇类。
让我们逐一看看:
社交
社交活动已被证明可提升BDNF的水平及改善认知能力 - 从而减少患失智症的风险 (7)。减少社交活动,特别是感到寂寞的话,事实上已被证明可提升形成阿兹海默症失智症的风险 (7)。研究显示经常进行社交活动与提升认知能力之间有正面关系 (7)。
事实上,有一项在小鼠进行的研究显示,增加社交活动可提升BDNF水平 - 这样有助扭转记忆力衰退的问题 (7)。
猴头菇
猴头菇(学名:hericium erinaceus)含有某些化合物已被证明可提升BDNF水平及神经生长因子(NGF) 的水平 (8)。由于NGF有助产生髓磷脂,因此对维持脑部健康很重要。髓磷脂可组成包着神经的外层,有助神经进行正常沟通。
在大鼠实验中,患有缺血性中风、柏金森氏症、阿兹海默症及抑郁症的大鼠中采用猴头菇萃取后,结果显示对神经元细胞死亡有保护作用 (9)。在患有神经病变痛的大鼠中采用猴头菇萃取后,可提升神经再生及帮助大鼠恢复功能 (9)。
在一项人类随机双盲安慰剂对照试验研究中,服用猴头菇萃取的参与者在认知能力方面得到改善 (8)。
在您前往当地健康药房抢购猴头菇之前,要紧记天然产品不一定适合所有人,而且效果也不一定相同:产品的制作材料及方法也有分别。
先与您的天然疗法医生商量,这样可确保您购买适合的产品,他们也能建议您选择既优质又专业的产品和草药,又或者至少引导您选择适合的产品,这样您便大大减少选购没有功效或可能致病的不良产品。
也有研究显示其他食物来源及补充品都能提升BDNF的水平。不妨与您的天然疗法医生商量一下吧!
冥想
研究已证明每天两次,每次进行20分钟包含念诵的超然冥想,可提升BDNF水平及减少皮质醇水平?这是正确的 (1)。
您打算每天早上进行这种冥想吗?很可能不会。
别害怕 - 研究建议实行这种冥想练习很可能使皮质醇水平下降,从而对BDNF水平产生影响 (1)。
这究竟是什么意思呢?
由于皮质醇是我们主要的压力荷尔蒙,换言之研究结果强调了压力管理的重要性。他也意味着我们可以使用进行较为初级的冥想练习,因为冥想(例如正念冥想)已被证明可降低皮质醇水平 (10)。
药物
最后要介绍的,是通过提升BDNF的水平及其他途径,可以治疗某些种类的失智症及/或抑郁症的一些药物。
实用小秘方 - 快速地掌握这篇文章的重点:
- 再一次重生运动已被证明对我们的身体和精神健康有益。
- BNDF是神经系统中的一种蛋白质,有份维持神经元及脑部的健康和生长,体内有更多这种蛋白质可提升认知功能。
- 做一些可提升BDNF水平的事情,不但可改善认知功能,对于某些疾病和脑部障碍也有保护作用,而且可以视它为一种预防性药物。
- 要维持脑部健康及提升BDNF的水平,做运动(最理想是每星期进行4-7次)、社交及压力管理是三大重要的因素。
- 猴头菇碎取也能有效提升BDNF、NGF的水平及改善认知能力:但是服用前要先与您的天然疗法医生商讨。
References:
(1) Ng TKS, Ho CSH, Tam WWS, Kua EH, Ho RC. Decreased Serum Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) Levels in Patients with Alzheimer's Disease (AD): A Systematic Review and Meta-Analysis. Int J Mol Sci. 2019;20(2):257. Published 2019 Jan 10. doi:10.3390/ijms20020257
(2) de Azevedo KPM, de Oliveira Segundo VH, de Medeiros GCBS, et al. Effects of exercise on the levels of BDNF and executive function in adolescents: A protocol for systematic review and meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2019;98(28):e16445. doi:10.1097/MD.0000000000016445
(3) Farzaneh Rahmani, Amene Saghazadeh, Maryam Rahmani, Antonio L. Teixeira, Nima Rezaei, Vajiheh Aghamollaii, Hassan Eftekhar Ardebili. Plasma levels of brain-derived neurotrophic factor in patients with Parkinson disease: A systematic review and meta-analysis. Brain Research.Volume 1704.2019.Pages 127-136.ISSN 0006-8993.https://doi.org/10.1016/j.brainres.2018.10.006.
(4) Deborah, Chiaramonte Raffaella, Bottinelli Roberto, Canepari Monica, Bottai Daniele. Reduction of Movement in Neurological Diseases: Effects on Neural Stem Cells Characteristics.Frontiers in Neuroscience. 12(336). 2018. DOI=10.3389/fnins.2018.00336 https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fnins.2018.00336
(5) Mackay , C.P., Kuys, S.S., Brauer, S.G. The Effect of Aerobic Exercise on Brain-Derived Neurotrophic Factor in People with Neurological Disorders: A Systematic Review and Meta-Analysis. Hindawi. Neural Plasticity.Volume 2017, Article ID 4716197, 9 pages . https://doi.org/10.1155/2017/4716197
(6) K. Knaepen, M. Goekint, E. M. Heyman, and R. Meeusen, “Neuroplasticity – exercise-induced response of peripheral brain-derived neurotrophic factor: a systematic review of experimental studies in human subjects,” Sports Medicine, vol. 40, no. 9, pp. 765–801, 2010
(7) Miranda M, Morici JF, Zanoni MB, Bekinschtein P. Brain-Derived Neurotrophic Factor: A Key Molecule for Memory in the Healthy and the Pathological Brain. Front Cell Neurosci. 2019;13:363. Published 2019 Aug 7. doi:10.3389/fncel.2019.00363
(8) Chiu, C.-H.; Chyau, C.-C.; Chen, C.-C.; Lee, L.-Y.; Chen, W.-P.; Liu, J.-L.; Lin, W.-H.; Mong, M.-C. Erinacine A-Enriched Hericium erinaceus Mycelium Produces Antidepressant-Like Effects through Modulating BDNF/PI3K/Akt/GSK-3β Signaling in Mice. Int. J. Mol. Sci. 2018, 19, 341.
(9) Li IC, Lee LY, Tzeng TT, et al. Neurohealth Properties of Hericium erinaceusMycelia Enriched with Erinacines. Behav Neurol. 2018;2018:5802634. Published 2018 May 21. doi:10.1155/2018/5802634
(10) Turakitwanakan W, Mekseepralard C, Busarakumtragul P.
Effects of mindfulness meditation on serum cortisol of medical students.J Med Assoc Thai. 2013 Jan;96 Suppl 1:S90-5.