腦適能訓(xùn)練促進(jìn)技能學(xué)習(xí)和身心健康

吳嘉敏 ，鄧侃鋒 ，蔡瀏陽(yáng) ，嚴(yán)進(jìn)洪 *

隨著社會(huì)發(fā)展，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、人口老齡化、疾病普遍化、生態(tài)環(huán)境惡化及生活環(huán)境變化帶來(lái)了各種挑戰(zhàn)，并逐漸危害人們的身心健康。例如，身體素質(zhì)下降、肥胖、運(yùn)動(dòng)損傷、焦慮、抑郁和認(rèn)知功能障礙等都是值得關(guān)注的問(wèn)題。強(qiáng)化身體功能、預(yù)防損傷和退化、保持積極心態(tài)、強(qiáng)化大腦功能和確保身心健康均是現(xiàn)代社會(huì)中值得推廣的概念和生活方式?！皠?dòng)態(tài)腦適能訓(xùn)練”就是在這一原則上提出來(lái)，用肢體訓(xùn)練通過(guò)刺激相關(guān)腦區(qū)促進(jìn) “身體功能-心理功能-大腦功能”同步提升?！靶袨闆Q定健康”[1]，動(dòng)態(tài)腦適能訓(xùn)練倡導(dǎo)“鍛煉生活化，生活動(dòng)態(tài)化”，應(yīng)當(dāng)融入到現(xiàn)代人的生活當(dāng)中。關(guān)于動(dòng)態(tài)腦適能訓(xùn)練的研究，有助加深我們對(duì)動(dòng)作訓(xùn)練和體育鍛煉與身心健康關(guān)系的認(rèn)識(shí)，動(dòng)態(tài)腦適能的應(yīng)用更能促進(jìn)全民健康和大眾健康，對(duì)促進(jìn)身心健康有重要意義。

1 資料與方法

1.1 資料來(lái)源和檢索策略

2017年3月，在中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方、PubMed、ScienceDirect等數(shù)據(jù)庫(kù)、世界衛(wèi)生組織官網(wǎng)上搜索國(guó)內(nèi)外發(fā)表的有關(guān)人們身心健康現(xiàn)狀，以及體力活動(dòng)/動(dòng)作技能訓(xùn)練對(duì)體適能和大腦功能的影響相關(guān)的文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)告。以“身體素質(zhì) /（physical）fitness”“肥胖 /obesity”“運(yùn)動(dòng)損傷 /sport injury”“康復(fù) /rehabilitation” “壓力 /應(yīng)激 /stress” “抑郁 /depression”“焦慮/anxiety” “輕度認(rèn)知障礙/mild cognitive impairment” “阿爾茲海默病 /老年癡呆 /Alzheimer's disease”“體適能”等為檢索詞，搜集相關(guān)文獻(xiàn)資料。

1.2 文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）研究對(duì)象為人；（2）研究?jī)?nèi)容為本文所關(guān)注的幾大身心健康問(wèn)題的現(xiàn)狀，體力活動(dòng)或動(dòng)作技能訓(xùn)練對(duì)身心健康、體適能或大腦功能的影響。

排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）未能查到文獻(xiàn)來(lái)源和研究?jī)?nèi)容不全；（2）不相關(guān)的文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)庫(kù)間重復(fù)的文獻(xiàn)；（3）個(gè)案報(bào)告研究及報(bào)紙類(lèi)的評(píng)論性文章。

1.3 質(zhì)量評(píng)估與數(shù)據(jù)提取

通過(guò)對(duì)檢索的文獻(xiàn)資料進(jìn)行閱讀、梳理，篩選出44篇參考文獻(xiàn)和資料，其中英文文獻(xiàn)27篇，超過(guò)80%的文章源于SCI期刊；中文文獻(xiàn)17篇，全部來(lái)源于核心期刊；并且超過(guò)50%的文獻(xiàn)資料是在近5年發(fā)表的。因此，本研究納入的參考文獻(xiàn)和資料整體質(zhì)量較高，結(jié)果具有良好的代表性。

2 結(jié)果

2.1 動(dòng)態(tài)腦適能的概念和基本理論

“動(dòng)態(tài)腦適能”這一概念由嚴(yán)進(jìn)洪于2008年提出。動(dòng)態(tài)腦適能訓(xùn)練（Dynamic brain fitness training）是指通過(guò)具體的行為練習(xí)和專門(mén)的肢體訓(xùn)練改變腦功能，使人們能更好地學(xué)習(xí)和適應(yīng)環(huán)境變化。在下文簡(jiǎn)稱為“腦適能訓(xùn)練”。腦適能是生物通過(guò)學(xué)習(xí)和訓(xùn)練提高腦功能的一種動(dòng)態(tài)機(jī)制，充分體現(xiàn)了大腦的可塑性。大腦可塑性，又稱神經(jīng)可塑性或皮層重組，通常指中樞神經(jīng)系統(tǒng)改變其現(xiàn)有結(jié)構(gòu)和功能，以應(yīng)對(duì)環(huán)境變化的特性[2]。腦適能訓(xùn)練利用大腦可塑的特性，通過(guò)肢體訓(xùn)練刺激相關(guān)腦區(qū)，培養(yǎng)良好的動(dòng)作技能和提高各種認(rèn)知能力，使我們能更好地學(xué)習(xí)各種生活技能、適應(yīng)環(huán)境變化，保證我們的生活質(zhì)量。

腦適能訓(xùn)練的獨(dú)特之處是結(jié)合肢體動(dòng)作進(jìn)行大腦訓(xùn)練。大腦的重要功能是產(chǎn)生動(dòng)作并作用于周?chē)h(huán)境，而進(jìn)行動(dòng)作和技能訓(xùn)練也是提高大腦功能的重要方式。動(dòng)作產(chǎn)生與控制是多個(gè)腦區(qū)協(xié)同工作的結(jié)果，大腦處理和加工信息并發(fā)出動(dòng)作指令，身體執(zhí)行指令。針對(duì)不同的大腦功能，腦適能訓(xùn)練還可以分成：神經(jīng)肌肉激活練習(xí)、視覺(jué)功能提升練習(xí)、平衡能力練習(xí)、行走效率練習(xí)以及高級(jí)腦功能提升練習(xí)等。具體而言，腦適能訓(xùn)練對(duì)大腦提供了獨(dú)特而強(qiáng)大的肢體信號(hào)刺激，最終使大腦和身體工作效率大大提高。訓(xùn)練的目的是刺激相關(guān)腦區(qū)，使動(dòng)作表現(xiàn)變得更加流暢、自然、快速、有效和準(zhǔn)確。在神經(jīng)信息傳遞層面，降低神經(jīng)信號(hào)噪音，使身體各部位向大腦發(fā)出的信號(hào)更加清晰、更有效率，提升人們對(duì)肢體、軀干和頭部位置及運(yùn)動(dòng)的感覺(jué)和知覺(jué)（本體感覺(jué)）。

2.2 身心健康相關(guān)研究

2.2.1 身體素質(zhì)相關(guān)研究

1984年版《體育詞典》將身體素質(zhì)定義為人體活動(dòng)的一種能力，指人體在運(yùn)動(dòng)、勞動(dòng)與生活中所表現(xiàn)出來(lái)的力量、速度、耐力、靈敏及柔韌性等機(jī)能能力。身體素質(zhì)包括速度素質(zhì)、力量素質(zhì)、耐力素質(zhì)、靈敏素質(zhì)和柔韌素質(zhì)。近幾年的研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)中小學(xué)生以及大學(xué)生的身體素質(zhì)呈現(xiàn)出不同程度的下降趨勢(shì)。對(duì)1985-2010年國(guó)民體質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)我國(guó)青少年速度素質(zhì)下降明顯、爆發(fā)力小幅度下降、力量素質(zhì)先提高后下降、耐力素質(zhì)全面持續(xù)下降[3]。1995年、2000年、2004年連續(xù)3次的大學(xué)生體制健康狀況調(diào)查數(shù)據(jù)也表明，大學(xué)生的速度、爆發(fā)力、力量及肺活量等指標(biāo)的成績(jī)持續(xù)下降[4]。

身體素質(zhì)不僅影響運(yùn)動(dòng)能力，而且與健康水平、日?；顒?dòng)和工作能力等密切相關(guān)[3]。有研究顯示，提高身體素質(zhì)對(duì)抑郁、焦慮等情緒以及自尊產(chǎn)生積極影響，與學(xué)業(yè)成就呈正相關(guān)關(guān)系[5]。造成身體素質(zhì)下降的原因包括遺傳、環(huán)境以及行為和生活方式的改變[3]。其中，現(xiàn)代社會(huì)中經(jīng)濟(jì)、科技和交通的高度發(fā)展改變?nèi)藗兊纳罘绞?，人們?nèi)粘Ｉ钪械纳眢w活動(dòng)減少，體育鍛煉活動(dòng)量得不到保證。改善身體素質(zhì)應(yīng)該從增加身體活動(dòng)量著手。

2.2.2 肥胖相關(guān)研究

肥胖是指體內(nèi)脂肪的過(guò)度積累。目前主要根據(jù)BMI指數(shù)來(lái)判斷肥胖狀態(tài)。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)，在2014年，全球有超過(guò)19億成年人超重，占成年人總?cè)丝诘?9%，其中有超過(guò)6 000萬(wàn)的成年人為肥胖，占成年人總?cè)丝诘?3%；有4 100萬(wàn)5歲以下的兒童超重或肥胖。在世界各地，肥胖已經(jīng)成為一個(gè)令人擔(dān)憂的健康和社會(huì)問(wèn)題，嚴(yán)重威脅著人們的身心健康和日常生活。基于2000—2014年4次國(guó)民體質(zhì)健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析顯示，我國(guó)兒童青少年肥胖檢出率持續(xù)上升，2014年13～15歲城市男生和女生的肥胖檢出率分別高達(dá)17.45%和9.17%，農(nóng)村男生和女生的肥胖檢出率分別達(dá)到11.22%和6.64%，其他年齡段的兒童青少年的肥胖檢出率也有不同程度的增加[6]。

肥胖帶來(lái)很多身心健康問(wèn)題，例如睡眠呼吸障礙、糖尿病、心臟病、高血壓、癌癥等疾病[7]，導(dǎo)致動(dòng)作行為障礙以及損害認(rèn)知功能等。肥胖與認(rèn)知和運(yùn)動(dòng)功能下降有關(guān)，還會(huì)改變大腦可塑性，對(duì)人們的認(rèn)知和運(yùn)動(dòng)功能帶來(lái)終生的影響[9]。超重或肥胖者在大動(dòng)作和精細(xì)動(dòng)作控制較差，并且表現(xiàn)出動(dòng)作發(fā)展延遲[10]。肥胖孩子對(duì)基礎(chǔ)動(dòng)作的掌握率較低，尤其是跑、滑、跳、踢和運(yùn)球[11]，精細(xì)運(yùn)動(dòng)的精確性、平衡力、跑步速度和敏捷性也較差[12]。兒童肥胖還影響執(zhí)行功能、注意力、心理旋轉(zhuǎn)、數(shù)學(xué)和閱讀成績(jī)[13-15]。多項(xiàng)研究表明，早期暴露于高脂肪飲食對(duì)認(rèn)知發(fā)展產(chǎn)生不利影響[9]。規(guī)律的體育鍛煉長(zhǎng)期以來(lái)就被認(rèn)為是改善肥胖及其帶來(lái)的相關(guān)問(wèn)題的有效方法。

2.2.3 運(yùn)動(dòng)損傷與康復(fù)相關(guān)研究

運(yùn)動(dòng)損傷普遍存在。急性損傷是由運(yùn)動(dòng)引起的突發(fā)性外傷事件，占總損傷的60%～75%，扭傷與拉傷占總損傷的46%；慢性損傷通常因?yàn)檫^(guò)度使用而引起，占力量訓(xùn)練相關(guān)損傷的30%，動(dòng)作不穩(wěn)定、不對(duì)稱和代償性動(dòng)作等是運(yùn)動(dòng)損傷的根源[16]。研究表明：我國(guó)大學(xué)生出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)損傷主要原因有：（1）訓(xùn)練安排不合理、突然加大運(yùn)動(dòng)量、身體不適應(yīng)、力量分布不均導(dǎo)致受傷；（2）訓(xùn)練方法不當(dāng)，沒(méi)有掌握正確的方法，使局部肌肉緊張，反復(fù)收縮，牽拉導(dǎo)致受傷；（3）技術(shù)動(dòng)作不正確，局部受力過(guò)大導(dǎo)致受傷；（4）外力致傷；（5）設(shè)備、場(chǎng)地、氣溫不適宜，身體疲勞、自身調(diào)節(jié)機(jī)能差導(dǎo)致受傷[17]。對(duì)于專業(yè)運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)，傷病是他們職業(yè)生涯的一大障礙；對(duì)于非運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)，傷病影響他們持續(xù)鍛煉身體。所以，預(yù)防受傷是一個(gè)保證我們可以持續(xù)參與運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵因素。增強(qiáng)神經(jīng)肌肉連接，提高動(dòng)作控制能力，是從根源上預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷以及促進(jìn)康復(fù)的關(guān)鍵。如果我們可以經(jīng)常訓(xùn)練我們的神經(jīng)系統(tǒng)，使我們的動(dòng)作更加合理、暢順、快速、有效和準(zhǔn)確，我們受傷的機(jī)會(huì)就會(huì)大大減少。另一方面，當(dāng)損傷已經(jīng)發(fā)生時(shí)，應(yīng)積極進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練?？祻?fù)訓(xùn)練的目的主要是對(duì)未損傷的部位維持一般的訓(xùn)練，緩解損傷部位的疼痛，維持心肺功能，恢復(fù)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)幅度、肌肉力量和耐力，以及重建本體感覺(jué)、肌肉運(yùn)動(dòng)覺(jué)和神經(jīng)肌肉調(diào)節(jié)[18]。

2.2.4 認(rèn)知功能相關(guān)研究

目前，全球人口老齡化趨勢(shì)十分明顯。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的報(bào)告，到2050年，全世界60歲以上人口的比例將大于20%，2040年，中國(guó)60歲及以上人口的比例將從2010年的12.4%上升至28%。人口老齡化是全世界必須面對(duì)的嚴(yán)峻問(wèn)題，老年人的健康問(wèn)題備受關(guān)注。其中，認(rèn)知老化給個(gè)人健康、家庭和社會(huì)帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān)，輕度認(rèn)知障礙 （Mild Cognitive Impairment，MCI）和阿 爾 茲 海 默 病 （Alzheimer's Disease，AD）是常見(jiàn)的老年疾病。

AD是最常見(jiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，是最常見(jiàn)的老年癡呆類(lèi)型之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年，美國(guó)有540萬(wàn)AD患者，到21世紀(jì)中葉將達(dá)到1 380萬(wàn)[19]。據(jù)世界衛(wèi)生組織數(shù)據(jù)，2010年，我國(guó)60～64歲、85～89歲和95歲以上老年人的AD患病率分別為0.5%、18%和48%，這些比例仍在快速上升。AD的主要癥狀表現(xiàn)有3類(lèi)[20]：（1）日常生活方面的障礙，如刷牙、洗澡、穿衣等日?；顒?dòng)的能力下降；（2）表現(xiàn)出怪異的行為和不良情緒狀態(tài)，如懷疑自己的配偶是小偷、認(rèn)不出自己的孩子，有些患者會(huì)變得暴虐等；（3）認(rèn)知功能受損，不僅記憶力減退，一些認(rèn)知能力，如數(shù)學(xué)運(yùn)算、計(jì)劃、決策等，也會(huì)慢慢失去。阿爾茲海默病的病因和發(fā)病機(jī)制至今尚未明確。目前為止，主要的觀點(diǎn)是阿爾茲海默病是在生物和社會(huì)心理因素作用下，神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生病變，導(dǎo)致認(rèn)知障礙[21、22]。

MCI，是介于正常認(rèn)知衰老和癡呆之間的一種臨界狀態(tài)[23]。它的核心癥狀是認(rèn)知功能的減退，但日常生活能力沒(méi)有受到明顯的影響。患有輕度認(rèn)知功能障礙的老年人存在海馬萎縮、內(nèi)側(cè)顳葉結(jié)構(gòu)改變、腦血管病變和腦活動(dòng)異常等病理和神經(jīng)機(jī)制異常[24]。MCI不僅損害認(rèn)知功能，還會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)功能下降，患有MCI的老年人表現(xiàn)出更多的精細(xì)和復(fù)雜運(yùn)動(dòng)能力的損害。MCI患者具有更高的癡呆患病風(fēng)險(xiǎn)，而且MCI越嚴(yán)重，這些病理和神經(jīng)異常與輕度AD患者越相似。每年有10%～15%MCI患者發(fā)展為AD癥，而認(rèn)知正常的人們的患病率僅為1%～2%[25、26]。隨著年齡增長(zhǎng)，正常衰老轉(zhuǎn)化為MCI的風(fēng)險(xiǎn)也越大。2002年的調(diào)查顯示，每年有1%的60歲老人轉(zhuǎn)化為MCI，而85歲老人的轉(zhuǎn)化率達(dá)到11%[27]。盡早發(fā)現(xiàn)MCI并采取有效手段進(jìn)行干預(yù)，對(duì)于降低老年癡呆癥的發(fā)病率、保護(hù)老年人的身心健康具有重要意義。

2.2.5 壓力、情緒相關(guān)研究

適度的壓力能讓大腦不時(shí)做出一些應(yīng)激反應(yīng)，是有好處的。但是長(zhǎng)期的壓力會(huì)對(duì)人類(lèi)的免疫系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等造成嚴(yán)重的影響。研究表明在不同年齡階段，壓力可導(dǎo)致大腦結(jié)構(gòu)變化和認(rèn)知功能的退化。童年時(shí)期的長(zhǎng)期壓力會(huì)影響個(gè)體的神經(jīng)發(fā)育。一項(xiàng)fMRI研究結(jié)果顯示,在兒童期曾受到虐待的成人海馬的3個(gè)關(guān)鍵區(qū)域體積減小[28]。成人的很多壓力都與工作相關(guān)，長(zhǎng)期的工作壓力往往會(huì)導(dǎo)致心理力竭甚至抑郁。壓力狀態(tài)下身體需要皮質(zhì)醇來(lái)維持正常生理機(jī)能，皮質(zhì)醇水平長(zhǎng)期偏高與體重增加或抑郁等一系列問(wèn)題有關(guān)，還會(huì)給記憶力造成短期影響，甚至有長(zhǎng)期記憶力喪失的可能[29]。長(zhǎng)期壓力還是影響身心老化的重要因素。個(gè)體感受到的壓力會(huì)產(chǎn)生更多的糖皮質(zhì)激素，有理論認(rèn)為：糖皮質(zhì)激素的量長(zhǎng)時(shí)間維持在一個(gè)較高水平能引起海馬功能紊亂，加速海馬老化[30]。

現(xiàn)代生活也使人們的心理健康面臨挑戰(zhàn)，其中焦慮和抑郁是兩種常見(jiàn)的精神疾患，給我們的個(gè)人身體健康、工作生活帶來(lái)極大的影響。世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，1990年和2013年期間，患有抑郁癥和/或焦慮的人數(shù)上升了近50%，從4.16億增至6.15億，世界上近10%的人口受到影響。焦慮是一種在沒(méi)有明顯誘因的情況下，出現(xiàn)與現(xiàn)實(shí)情境不符的過(guò)分擔(dān)心、緊張害怕，且這種緊張害怕常常沒(méi)有明確的對(duì)象和內(nèi)容的情緒體驗(yàn)。焦慮還會(huì)伴隨血壓上升、出汗、震顫、頭暈和心跳加速等生理變化。抑郁的主要癥狀為情緒低落、思維遲緩和運(yùn)動(dòng)抑制。抑郁患者喪失對(duì)生活的興趣、精神不能集中、自責(zé)自罪、覺(jué)得自己無(wú)用，甚至有自殺行為。根據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)，全球有超過(guò)3億人患有抑郁癥。全球疾病負(fù)擔(dān)調(diào)查估計(jì)，到2020年，重性抑郁所致的功能殘疾將僅次于缺血性心臟病，位居第二。焦慮和抑郁具有很高的伴發(fā)率，經(jīng)歷過(guò)重大壓力事件的人更容易發(fā)展為焦慮-抑郁情感雙向障礙，據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)道，全球約有6 000萬(wàn)人受這種障礙影響。

2.3 腦適能訓(xùn)練與身心健康的關(guān)系

2.3.1 腦適能訓(xùn)練促進(jìn)體適能

世界衛(wèi)生組織把“體適能”定義為：個(gè)人在應(yīng)付日常生活之余，身體不會(huì)感到過(guò)度疲倦，還有余力去享受休閑及應(yīng)付突發(fā)事件的能力[31]，廣義上就是人體適應(yīng)外界環(huán)境的能力，是健康概念的一種延伸[32]。體適能具有幾個(gè)層次：（1）對(duì)基本生存的適應(yīng)；（2）對(duì)日常生活和基本活動(dòng)的適應(yīng)；（3）對(duì)生產(chǎn)勞動(dòng)和娛樂(lè)活動(dòng)的適應(yīng)；（4）對(duì)運(yùn)動(dòng)競(jìng)技的適應(yīng)[32]。研究發(fā)現(xiàn)，為期4個(gè)月的競(jìng)技健美操專項(xiàng)訓(xùn)練能提升大學(xué)生運(yùn)動(dòng)員的靈敏性和平衡性、增強(qiáng)腹肌力量和耐力、降低體脂比例[33]。麥西來(lái)甫-木卡姆練習(xí)是新疆少數(shù)民族的傳統(tǒng)體育項(xiàng)目，同時(shí)將表演和體育鍛煉融為一體的傳統(tǒng)文體項(xiàng)目，12周的練習(xí)顯著提高肥胖患者心肺耐力、下肢爆發(fā)力和腰背部力量、柔韌性，和降低體脂含量[34]。4個(gè)月的跆拳道訓(xùn)練對(duì)大學(xué)生的力量、耐力、柔韌性、無(wú)氧功率和最大攝氧量等具有促進(jìn)作用[35]。對(duì)體育和非體育專業(yè)男性大學(xué)生進(jìn)行健康體適能測(cè)試，發(fā)現(xiàn)體育專業(yè)男生在身體成分、柔韌性、脈搏和抗氧化能力上顯著優(yōu)于非體育專業(yè)男生[36]。這些研究都表明，體育鍛煉有效增強(qiáng)體適能。

相較一般的體育運(yùn)動(dòng)，腦適能訓(xùn)練更有針對(duì)性。廣義上，腦適能訓(xùn)練是基于體適能和動(dòng)作技能的培養(yǎng)，最終提高學(xué)習(xí)和適應(yīng)能力的過(guò)程。它利用神經(jīng)科學(xué)研究的成果和理論，通過(guò)具體的身體動(dòng)作和專門(mén)的肢體訓(xùn)練，提高體適能、減少動(dòng)作損傷和痛苦、提高動(dòng)作效率和增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)水平的過(guò)程。通過(guò)腦適能訓(xùn)練，關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)幅度、肌肉協(xié)調(diào)性、動(dòng)作速度和準(zhǔn)確性等體適能指標(biāo)得到快速而顯著的提高。動(dòng)作的產(chǎn)生、學(xué)習(xí)和控制都具有神經(jīng)基礎(chǔ)，神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育不成熟、疾病帶來(lái)的神經(jīng)系統(tǒng)損傷和神經(jīng)系統(tǒng)老化等，都會(huì)影響動(dòng)作的獲得和表現(xiàn)。嬰幼兒動(dòng)作發(fā)展的每一步都是里程碑式的一步，它反映著身體和大腦的發(fā)育進(jìn)程。兒童和青少年時(shí)期是大腦快速發(fā)展的時(shí)期，兒童和青少年的大腦結(jié)構(gòu)和功能發(fā)育還不完善[37]，大腦網(wǎng)絡(luò)連接發(fā)育還未成熟[38]，相應(yīng)地，他們的動(dòng)作技能學(xué)習(xí)和運(yùn)動(dòng)控制能力也不如成人。年齡小的兒童的精細(xì)動(dòng)作和動(dòng)作連貫性較差，年齡較大的兒童動(dòng)作更協(xié)調(diào)[39]。兒童在快速目標(biāo)導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)中表現(xiàn)出更慢的速度、更低的流暢性和準(zhǔn)確性，以及更多的變異性，他們更多地依賴視覺(jué)反饋實(shí)時(shí)調(diào)整動(dòng)作[40]。與年輕人相比，老年人也有著較差的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。有MCI的老年人的手指運(yùn)動(dòng)能力、力量控制、協(xié)調(diào)性、身體姿勢(shì)、步態(tài)控制和動(dòng)作學(xué)習(xí)能力等方面存在缺陷[24]。相較年輕人，老年人在運(yùn)動(dòng)時(shí)更傾向于激活大腦雙側(cè)，同時(shí)也表現(xiàn)出小腦退化、丘腦底核與楔前葉以及前額葉皮層之間的功能連接下降等現(xiàn)象，老化帶來(lái)大腦結(jié)構(gòu)和功能的改變，是老年人運(yùn)動(dòng)功能下降的主要原因[24]。大腦老化破壞了運(yùn)動(dòng)輸出的神經(jīng)完整性，降低了老年人的神經(jīng)心理能力，以至于老年人更容易跌倒[41]。在老化過(guò)程中，大腦高級(jí)區(qū)域變得越來(lái)越脆弱，從而影響運(yùn)動(dòng)控制過(guò)程、使得動(dòng)作表現(xiàn)和學(xué)習(xí)效率下降[42]。

體適能是人體適應(yīng)外界環(huán)境的能力，反映身體的健康程度。動(dòng)作是人類(lèi)與環(huán)境相互作用的手段與途徑，大腦與動(dòng)作能力平行發(fā)展，大腦發(fā)育決定著動(dòng)作發(fā)展水平，動(dòng)作表現(xiàn)反映大腦結(jié)構(gòu)和功能發(fā)育。由于大腦具有可塑性，外界環(huán)境以及動(dòng)作訓(xùn)練刺激大腦的相應(yīng)區(qū)域，提高腦細(xì)胞的活躍性，調(diào)節(jié)神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子水平，促進(jìn)神經(jīng)元再生，增強(qiáng)突觸連接，減少神經(jīng)系統(tǒng)信息傳導(dǎo)過(guò)程中的噪音，使大腦能更快而準(zhǔn)確地接受外界信息的反饋，從而提高動(dòng)作學(xué)習(xí)和控制能力。這也是通過(guò)腦適能訓(xùn)練，最終提高腦適能和體適能的過(guò)程。腦適能訓(xùn)練結(jié)合簡(jiǎn)單有效的肢體和體能訓(xùn)練，通過(guò)有趣和具有活力的游戲和練習(xí)，改善動(dòng)態(tài)平衡控制、力量和準(zhǔn)確性、全身協(xié)調(diào)性、腳步靈活性、耐力、手眼協(xié)調(diào)、柔韌性、身體的空間感和時(shí)間感，進(jìn)一步利用腦可塑性的原理，使個(gè)體的動(dòng)作控制、技能學(xué)習(xí)、思維反應(yīng)和接受能力等方面有明顯進(jìn)步，有利于提高學(xué)習(xí)和環(huán)境適應(yīng)能力。

2.3.2 腦適能訓(xùn)練改善大腦功能，促進(jìn)心理健康

人類(lèi)大腦是非比尋常的，它可以一直適應(yīng)環(huán)境和重塑自身。即使人到老年，我們的大腦仍然可以再次長(zhǎng)出新的神經(jīng)細(xì)胞。大腦重塑遵循“用進(jìn)廢退”的原則，只有被不斷“刺激”或“激活”的大腦結(jié)構(gòu)和神經(jīng)回路才會(huì)被保存下并且越來(lái)越牢固，并且在這個(gè)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生神經(jīng)細(xì)胞、蛋白質(zhì)和神經(jīng)遞質(zhì)等，而那些不被使用的突觸結(jié)構(gòu)則會(huì)被清除。也就是說(shuō)如果一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞沒(méi)有被激活和使用，它會(huì)逐漸失去特定的功能。大腦是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，也是一個(gè)動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)，大腦結(jié)構(gòu)和功能的改變受學(xué)習(xí)、訓(xùn)練和經(jīng)驗(yàn)的影響。腦適能訓(xùn)練的所有動(dòng)作項(xiàng)目和目標(biāo)是通過(guò)特定的全身動(dòng)作訓(xùn)練，刺激和訓(xùn)練相關(guān)腦區(qū)，協(xié)調(diào)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的各部門(mén)的功能，從而讓腦功能發(fā)揮更大效果。運(yùn)動(dòng)者并不是“四肢發(fā)達(dá)，頭腦簡(jiǎn)單”，現(xiàn)代人們應(yīng)該拋棄這種“身心二元論”的觀點(diǎn)，人是一個(gè)有機(jī)整體，身心不可分。腦適能訓(xùn)練就是在考慮人們種種需求和具體問(wèn)題的基礎(chǔ)上，結(jié)合多年的基礎(chǔ)研究和實(shí)際應(yīng)用，發(fā)展出來(lái)的一種提升“身體和大腦”功能的訓(xùn)練思路和方法。腦適能和動(dòng)作訓(xùn)練可以激活大腦的相關(guān)重要區(qū)域，增加大腦的血液循環(huán)，使更多的氧氣和營(yíng)養(yǎng)運(yùn)送到腦部，不斷改善大腦神經(jīng)細(xì)胞的生存環(huán)境。

隨著腦成像技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，結(jié)合行為研究和動(dòng)物研究，越來(lái)越多的研究證明動(dòng)作技能學(xué)習(xí)與動(dòng)作訓(xùn)練可以帶來(lái)大腦結(jié)構(gòu)的改變和功能重組，幫助提高認(rèn)知功能和促進(jìn)心理健康。橫斷研究和縱向研究均表明動(dòng)作學(xué)習(xí)過(guò)程中大腦灰質(zhì)和白質(zhì)會(huì)出現(xiàn)重組，這種變化帶來(lái)動(dòng)作技能、注意力、記憶力和學(xué)習(xí)效率的提高[43]。體育鍛煉和肢體運(yùn)動(dòng)可以促進(jìn)兒童大腦的可塑性，包括結(jié)構(gòu)和功能可塑性，提高執(zhí)行功能，促進(jìn)大腦的終身發(fā)展。眾所周知，嚴(yán)重的腦損傷是由疾病或意外引起的，但是衰老造成的記憶力減退多是由于缺乏活動(dòng)和腦部刺激所導(dǎo)致的。肢體訓(xùn)練和腦適能練習(xí)幫助維持大腦健康及其正常認(rèn)知功能。研究表明體育鍛煉和腦功能練習(xí)可以預(yù)防老年人老年癡呆癥和其它神經(jīng)心理疾病[44]。與動(dòng)作訓(xùn)練和體力活動(dòng)較少的老年人相比，恒常參與腦適能練習(xí)或健身的老人在記憶、學(xué)習(xí)、注意力和抽象推理能力等方面有明顯優(yōu)勢(shì)。體育鍛煉和肢體運(yùn)動(dòng)為精神分裂癥患者的精神健康、認(rèn)知功能和大腦活動(dòng)都帶來(lái)積極影響[44]。在壓力應(yīng)對(duì)和情緒調(diào)節(jié)方面，體力活動(dòng)有助于壓力緩解，提高自信心、幸福感和滿足感，同時(shí)也能減少焦慮、抑郁等負(fù)性情緒，而這很可能是由于身體的活動(dòng)使得血液中多巴胺的水平上升、興奮性提高以及與情感相關(guān)的腦區(qū)的阿片受體與配體的結(jié)合減少所導(dǎo)致。

2.3.3 腦適能訓(xùn)練與動(dòng)適能、學(xué)適能和動(dòng)商的關(guān)系

腦適能是通過(guò)肢體動(dòng)作，刺激大腦的相關(guān)皮層，協(xié)調(diào)全身的肌肉、關(guān)節(jié)的協(xié)調(diào)性和身體各個(gè)環(huán)節(jié)的時(shí)間和空間關(guān)系，達(dá)到最佳的動(dòng)作效率和成績(jī)。從這個(gè)角度看，腦適能訓(xùn)練，尤其是對(duì)兒童和青少年，有著重要意義。例如，腦適能訓(xùn)練可以提高動(dòng)作控制能力（動(dòng)適能）和技能學(xué)習(xí)能力（學(xué)適能）。從發(fā)展學(xué)的角度出發(fā)，這些腦功能和動(dòng)作行為訓(xùn)練，對(duì)兒童動(dòng)商能力的培養(yǎng)，全面提升青少年的體育運(yùn)動(dòng)水平，也有促進(jìn)作用。這方面的研究要進(jìn)一步加強(qiáng)。

腦適能和動(dòng)作訓(xùn)練有益于身體和大腦健康。對(duì)身體健康的促進(jìn)主要表現(xiàn)為身體素質(zhì)的提高、肥胖及相關(guān)疾病的發(fā)生率降低。對(duì)28名青少年的研究發(fā)現(xiàn)，12周的抗阻運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練使他們的體脂顯著下降，耐力顯著提高[45]；8周的普拉提和步行訓(xùn)練對(duì)超重/肥胖者的生活質(zhì)量、抑郁和焦慮水平具有所改善作用[46]；對(duì)60名療養(yǎng)院老年人的研究發(fā)現(xiàn)，平衡力、身體成分測(cè)試成績(jī)與身體活動(dòng)呈正相關(guān)[47]。

對(duì)大腦的益處主要表現(xiàn)為保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)和提高認(rèn)知功能。一項(xiàng)元分析發(fā)現(xiàn)有氧運(yùn)動(dòng)使人類(lèi)左側(cè)海馬體積顯著增加[48]；5周的體育鍛煉引起腦功能連接改變，減輕兒童癲癇的嚴(yán)重程度[49]；另一項(xiàng)納入14項(xiàng)研究的元分析結(jié)果表明體力活動(dòng)對(duì)腦卒中后認(rèn)知功能有顯著的促進(jìn)作用[50]；3個(gè)月的抗阻運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練顯著提高老年人的抑制性控制和工作記憶功能[51]；學(xué)校提供的體力活動(dòng)時(shí)間的增加顯著提高三年級(jí)小學(xué)生的閱讀成績(jī)[52]，青少年的體力活動(dòng)與學(xué)習(xí)成績(jī)、認(rèn)知功能、大腦結(jié)構(gòu)和大腦活動(dòng)有關(guān)[53]。

3 總結(jié)與展望

我們生活在一個(gè)不斷變化的環(huán)境中，需要我們“終身學(xué)習(xí)”、適應(yīng)環(huán)境變化。從廣義上說(shuō)，腦適能訓(xùn)練是基于動(dòng)作能力（動(dòng)適能）和“體適能”的培養(yǎng)，最終提高我們的 “學(xué)適能”（學(xué)習(xí)能力）。更具體地說(shuō)，動(dòng)態(tài)腦適能訓(xùn)練基于大腦可塑性的特點(diǎn)，利用肢體訓(xùn)練刺激相關(guān)腦區(qū)，已達(dá)提升關(guān)節(jié)幅度、肌肉協(xié)調(diào)、動(dòng)作速度和準(zhǔn)確性、開(kāi)發(fā)心智潛能、減少損傷和痛苦的目的。全面提升身體素質(zhì)和保持大腦健康是腦適能訓(xùn)練的中心思想。

腦適能訓(xùn)練對(duì)身體和大腦健康的益處是多方面的。個(gè)體可以通過(guò)訓(xùn)練提升本體感覺(jué)、更好地掌控身體；降低身體疼痛，提高動(dòng)作效率；緩解精神壓力，防止運(yùn)動(dòng)損傷；還能增強(qiáng)鍛煉興趣，維持健身動(dòng)機(jī)。腦適能訓(xùn)練提升腦功能、克服懶惰心理、改變不良生活或行為習(xí)慣、減少身體痛苦、提高身心健康、提升身體素質(zhì)和各種動(dòng)作技能，工作能力，學(xué)習(xí)潛力和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)或成績(jī)。因此，腦適能訓(xùn)練既簡(jiǎn)單又具有很強(qiáng)的針對(duì)性，有很大的應(yīng)用范圍。對(duì)于兒童和青少年，腦適能練習(xí)可以提高注意力和記憶力，提升學(xué)習(xí)效率，保持健康心態(tài)和不懈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。對(duì)于老年人，腦適能練習(xí)可以幫助維持身體活力，有助于老年疾病的預(yù)防、治療和康復(fù)。對(duì)于運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者和運(yùn)動(dòng)員，腦適能練習(xí)可以減低受傷幾率，提高恢復(fù)速度。對(duì)于辦公室一族，每天5 min的間斷或有規(guī)律的腦適能練習(xí)可以減緩肩部或頸部酸疼等各種職業(yè)病。

健康不僅是軀體沒(méi)有疾病，還要具備心理健康，良好社會(huì)適應(yīng)能力，是一種在身體上、心理上和社會(huì)上的完滿狀態(tài)。健康既是“結(jié)果”，也是“過(guò)程”。為了自己幸福健康，為了更好地工作和擁有好的生活質(zhì)量，積極維護(hù)身心健康是頭等大事。堅(jiān)持推動(dòng)腦適能研究，并且將研究成果應(yīng)用于人們生活當(dāng)中，使更多人受益于科學(xué)研究的成果，是腦適能研究者的責(zé)任與目標(biāo)。

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