運動有益於大腦健康的一種生物學機製

賓夕法尼亞州立大學在《自然·神經科學》雜誌上發表報告稱，大腦與身體的機械連接比之前認為的更為緊密。通過對小鼠和模擬實驗的研究，該團隊發現了一種潛在的生物學機製，解釋了 運動為何被認為有益於大腦健康：腹部收縮會壓迫連接脊髓和大腦的血管，使大腦能夠在顱骨內輕柔地移動。這種擺動促進了腦脊液流過大腦，從而可能衝走可能導致大腦功能障礙的神經代謝廢物。  

“我們的研究解釋了如何通過簡單的活動來促進大腦健康，”該論文的通訊作者德魯說道。“在這項研究中，我們發現，當腹部肌肉收縮時，它們會像液壓係統一樣，將血液從腹部推入脊髓，從而對大腦施加壓力並使其運動。模擬結果表明，這種輕微的大腦運動會促進大腦內外液體的流動。人們認為，腦脊液的流動對於清除廢物和預防神經退行性疾病至關重要。我們的研究表明，適度的運動有益健康，這或許可以解釋為什麽運動有益於我們的大腦健康。”  

研究人員利用兩種先進的成像技術觀察了小鼠運動過程中的大腦活動：雙光子顯微鏡（可對活體組織進行高分辨率成像）和微型計算機斷層掃描（可對整個器官進行高分辨率三維成像）。他們觀察到，在小鼠運動之前，大腦會發生位移，而此時腹部肌肉剛剛收緊，以驅動身體進一步運動。  

為了確認是腹部收縮而非其他運動起到了泵的作用，研究人員對輕度麻醉的小鼠腹部施加了輕柔且可控的壓力。在除了局部機械壓力（其強度小於人類使用血壓計時所感受到的壓力）之外沒有任何其他運動的情況下，小鼠的大腦發生了移位。  

德魯說：“重要的是，腹部壓力解除後，大腦立即開始恢複到其基線位置。這表明腹部壓力可以迅速且顯著地改變大腦在顱骨內的位置。”    

德魯強調，雖然還需要更多研究來了解對人類的全部影響，但這項研究表明，身體運動可能有助於腦脊液在大腦內外循環，清除廢物，並有助於防止與廢物積聚相關的神經退行性疾病。  

德魯說：“這種運動非常細微。它就像你走路或收縮腹部肌肉時產生的運動，而當你進行任何身體活動時，都會用到腹部肌肉收縮。它可能對你的大腦健康產生巨大的影響。”  

論文： “大腦運動是由與腹部的機械耦合驅動的”，10.1038/s41593-026-02279-z