《这是个超级大国》:行走如何让我们更健康、更快乐、更聪明(2019)

2020-10-25 23:06:30

神经学家谢恩·奥玛拉认为,有规律的散步能释放大脑的认知能力,这是独一无二的。他解释了为什么你应该把你的健身套装换成一双舒适的鞋子,然后开始散步。

与谢恩·奥马拉散步是一项冒险的尝试。这位神经学家是如此热衷于散步,以及我们集体散步的权利,以至于他决心不让城市设计中一丁点不幸的方面打断他的步伐。如此之多,以至于他有一个习惯,就是在红绿灯改变时,在繁忙的道路上飞奔。“当你走路的时候,生活中最可怕的事情之一就是等待过马路的许可,”他告诉我,当我们被迫停车堵车时,这是一种粗鲁的打断,因为正如他所说,“一起走路时的同步体验是生活中最大的乐趣之一”。他不仅通过亲身经历知道了这一点,而且还从冰冷、坚硬的数据中了解到了这一点-走数据让我们更健康、更快乐、更聪明。

我们在都柏林的街道上漫步,讨论奥玛拉的新书“赞美行走”,这本书是一次后台之旅,讲述了我们在漫步时大脑中发生的事情。我们的旅行从他的工作场所三一学院(Trinity College)宏伟的老大门开始,途经圣斯蒂芬格林(St Stephen‘s Green)的爱尔兰饥荒纪念馆、格鲁吉亚英里、弗朗西斯·培根(Francis Bacon)的出生地、Facebook新的欧洲巨型总部所在地和桑迪蒙特(Sandymount)健康的海滨住宅。

现年53岁的奥马拉在城市景观中大踏步前进-从穿越伦敦杂乱无章的史诗般的徒步旅行,到牛津更安静的漫步,他在那里获得了DPhil学位-以及对科学、自然、建筑和文学的抒情。他倾向于他所谓的“以运动为中心”的大脑观点,即大脑进化是为了支持运动,因此,如果我们停止运动,它就不会工作得那么好。

不起眼的海鞘的生命周期很好地说明了这一点,它的成年形态是一种海洋无脊椎动物,可以发现它附着在岩石或船体上。它没有大脑,因为它吃了它。在幼虫阶段,它有一根脊椎,一只眼睛和一个基本的大脑,使它能够像“一只小型的水栖脊椎动物独眼巨人”一样游动狩猎,正如奥马拉所说的那样。海鞘幼虫知道它什么时候饿了,知道如何走动,它还能分辨上下。但是,当它融合在一块岩石上开始新的植物性生存时,它消耗了多余的眼睛、大脑和脊髓。相反,某些种类的水母开始时是岩石上的无脑息肉,当它们变成游泳者时,只会发展复杂的神经,这些神经可能被认为是半脑的。

整天坐在办公桌前,很容易就会感觉自己像一个无脑的息肉,而就像今天早上一样,当我们在欣赏城外拔地而起的大糖饼山和1693年形成的胡格诺(Huguenot)公墓时,我们的大脑却在冒泡。奥玛拉说:“当我们的感官系统在世界各地移动时,它们的工作状态是最好的。”他引用了2018年的一项研究,该研究跟踪了参与者20年来的活动水平和人格特征,发现那些活动最少的人表现出了恶意的人格变化,在积极特征:开放、外向和宜人方面得分较低。有大量数据表明,步行者的抑郁症发病率也较低。奥玛拉说:“我们从科学文献中知道,让人们在从事创造性活动之前进行身体活动是非常有力量的。我的想法--我们需要测试这一点--是在解决问题的过程中,整个大脑的激活变得更加强烈,几乎就像走路需要大量神经资源一样。“。

奥马拉对步行的热情与他作为实验大脑研究教授的两个主要兴趣相一致:压力、抑郁和焦虑;以及学习、记忆和认知。他说:“事实证明,支持学习、记忆和认知的大脑系统也同样受到压力和抑郁的严重影响。”“在进化过程中,这些大脑系统还支持认知地图等功能,”他指的是我们内部的GPS系统。但这些并不是神经科学发现的运动与心理和认知健康之间唯一的重叠。

当我的伴侣正从急性脑损伤中恢复时,我亲眼目睹了散步对大脑的康复作用。他的思想经常不稳定,但在我们晚上漫步伦敦东部时,事情开始变得更有意义了,谈话也很容易进行。奥玛拉故意点了点头。“你们一起有节奏地行走,”他说,“参与这种活动会在大脑中产生各种各样的节奏,而当你们坐着的时候,这些节奏是不存在的。”我们拥有的一个被忽视的伟大超能力是,当我们站起来行走时,我们的感官会变得敏锐。原本平静的节奏突然活跃起来,我们的大脑与身体互动的方式也发生了变化。“

O‘Mara说,从现有的关于步行和脑损伤的稀少数据中,“可以合理地推测,根据损伤的性质、类型和程度,有监督的步行可能有助于后天脑损伤--可能是通过促进血液流动,也可能是通过在大脑中引入各种电子节律的效果。或许还可以进行系统的双重任务,比如说话和走路。“。

他说,其中一个这样的节奏是θ脑电波的节奏。Theta是一种脉冲或频率(准确地说是7到8赫兹),O‘Mara说,“在运动过程中,你可以检测到整个大脑,它在帮助学习和记忆方面有各种奇妙的效果,诸如此类的事情。”当我们四处走动时,Theta就会启动,因为空间学习需要它,而O‘Mara怀疑步行是进行这种学习的最佳运动。他写道:“行走提供给我们的时间尺度是我们进化的时间尺度,也是最容易从环境中提取信息的时间尺度。”

必需的脑营养分子也是由需要有氧运动产生的。O‘Mara写道,脑源性神经营养因子(BDNF)的水平会提高,它“可以被认为是大脑中产生的一种分子肥料,因为它支持学习…后突触的结构重塑和生长。BDNF提高了对老化以及创伤或感染造成的损害的适应能力。“。然后是血管内皮生长因子(VEGF),它帮助生长向脑细胞输送氧气和营养的血管网络。

机器人做不到这一点。让机器人过马路真的很难。

我指出,有些人认为步行不算适当的锻炼。“这是一个可怕的错误,”他说。“在一天中,我们需要做的通常比我们现在要活跃得多。”而且通常情况下,在健身房呆一个小时还不够。“如果你让人们佩戴活动监测器,你会发现,因为他们进行了一个小时的高强度活动,所以之后的活动要少得多。”

但我说,步行不会让你的内啡肽兴奋。“你从跑步中得到的打击和服用吗啡得到的打击是一样的吗?”我们根本不知道这是不是真的,“他说。“研究这一领域的人不会喋喋不休地谈论内啡肽,这可能是有原因的。”他并不是反对剧烈运动,而是步行更容易接近,也更容易融入日常生活:“除了舒适的鞋子和雨衣,你不需要带任何东西。你不需要做很多准备;伸展、热身、热身(…)。“。奥玛拉提前一站下了通勤火车,这样他就可以在计步器上记录更多的步数。为了获得最大的健康益处,他建议“在合理的距离上保持持续的高速度-比如持续超过5公里/小时,持续至少30分钟,每周至少四五次。”

在我们迂回曲折的路线中,他两次让我指出我们三一学院的起点在哪里,我的估计相当接近。“这正好说明了你的GPS有多好,”他说。“你以前没来过这里,但你对你需要去的地方有非常好的感觉。”我说,这是令人放心的,因为,当然,谷歌地图正在削弱我们与生俱来的找路能力。“那完全是垃圾,”奥玛拉说。“我们真的要抓紧了。如果你租了一辆车,在一个你从来没有去过的国家开车,第一次选择一条路线进入一个你从来没有开过车的城市,你会非常依赖GPS。第二次,不是很多,到了第三或第四次,你根本不需要GPS,因为你已经知道了路线。实际上,我认为GPS能帮助我们消除歧义。“。

那么,依赖卫星导航会扼杀我们的方向感,这只是一种猜测吗?“是的,是的。没有任何质量的数据表明,从长远来看,依赖GPS是一件坏事。老实说,大脑要健壮得多。“

奥玛拉将我们内置的GPS或认知地图系统描述为一种无声的感觉。“它在很大程度上是在我们没有意识到的情况下建造的,只有当它让我们失望时,我们才会注意到它。”虽然内耳敏感的前庭系统控制着平衡,但对于心理映射(即使我们的眼睛不工作也可以工作),我们在海马中有所谓的定位细胞。如果您停留在一个位置,该位置的细胞将继续激发,但如果您移动,该细胞将停止激发,标记您新位置的细胞将开始激发,依此类推。在老鼠实验中,当老鼠被推着轮椅四处走动而不是走路时,这个系统工作得不太好。

这很聪明,但也不是万无一失。奥玛拉说:“当我们朝一个方向走了很长一段路时,我们会被愚弄。”我们需要继续环顾四周,用视觉线索重新校准。“如果你从一个单一的方向来喂养你的位置细胞,他们对环境的了解就是这个单一的方向,你希望他们有来自各个方向的输入,所以偶尔环顾四周,你的位置细胞会从你周围的整个感觉器官重新设置。”

当所有这一切都在幕后进行时,我们的社交大脑正在预测其他人将采取的方向,以避免冲突。奥玛拉说,为了行走和导航,大脑会在不同的区域之间闪烁,就像我们清醒的大脑经常会在宏观状态之间闪烁一样--思考我们明天要做的事情,为明年做计划,从事所谓的‘心理时间旅行’-以及专注于任务的工作。你需要在这些状态之间摇摆,才能进行创造性的工作。“。这就是重要的联想是如何产生的,而这种闪烁似乎通过散步得到了支持。

奥玛拉怀疑,这是多产的作家和思想家伯特兰·罗素(Bertrand Russell)说步行是他工作不可或缺的部分原因。同样,爱尔兰数学家威廉·罗文·汉密尔顿(William Rowan Hamilton)在七年的日常散步中思考一个单一的问题,最终发明了一种名为四元数的数字系统,没有它,我们就无法制造电动牙刷或手机。

奥玛拉对城市漫步的终极颂歌是TS Eliot 1915年的诗歌“J Alfred Prufrock的情歌”,他将这首诗描述为“一次徒步旅行,一次精神状态的旅行”。华兹华斯一边漫步一边创作诗歌,而亚里士多德则在雅典学校的院子里徒步演讲。哲学家弗里德里希·尼采(Friedrich Nietzsche)曾令人难忘地说过,“只有通过行走获得的思想才有价值”,这一观点毫无疑问会得到查尔斯·狄更斯(Charles Dkins)的赞同。狄更斯是一位多产的步行者,也是一名作家。

奥玛拉说,当我的思想在都柏林的街道上闪过的时候,“你没有死,也没有摔倒,你还在继续呼吸。你的心在轰隆作响。你一只脚踩在另一只脚前面,我们正在进行这次对话,交换信息。“。另外,我正在查看这一地区,欣赏扇灯,寻找邻里生活的线索。“这一切一直都在发生。机器人做不到这一点。让机器人过马路真的很难。“。而对于我们的大脑来说,“在过去的4亿年里,进化一直在以每小时数十亿次的速度解决这个问题”。

谢恩·奥玛拉的“行走的赞美”由Vintage出版(GB 16.99)。要订购GB 14.95的副本,请访问Guardianbookshop.com或致电0330 33336846