夜讀 vol.480

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生活和工作中，我們經常會聽到這樣一句話——壓力就是動力。然而，事實真的如此嗎？來自哈佛醫(yī)學院的副教授約翰·瑞迪，在《運動改造大腦》一書中表示，壓力能促進能量補給，也能拖垮大腦，尋找壓力的”平衡點“顯得尤為重要。

本文摘錄自《運動改造大腦》

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為了給肌肉和大腦預期的活動提供能量，腎上腺素立即開始把糖原和脂肪酸轉化成葡萄糖，盡管流經血液的皮質醇起效速度比腎上腺素慢，但它的影響范圍之廣令人難以想象。

在應激反應過程中，皮質醇有許多不同的帽子，其中一頂是管理新陳代謝的“交通警帽”。皮質醇代替腎上腺素履行職責，發(fā)信號示意肝臟向血液中提供更多的葡萄糖，同時使非重要組織和器官的胰島素受體停止工作，并關閉某些交叉路口，這樣葡萄糖只會運送到與“戰(zhàn)斗或逃跑”有關的重要區(qū)域。

這種策略的目的是讓身體產生胰島素耐受性（insulin-resistant），從而使大腦獲得充足的葡萄糖。同時皮質醇開始重新儲存能量，也可以說是補充被腎上腺素的活動消耗殆盡的能量。這是把蛋白質轉化成葡萄糖，并開始儲備脂肪的過程。

正如慢性壓力過程那樣，要是整個過程一直持久不衰，那么皮質醇的這種作用會導致以腹部脂肪的形式蓄積過剩的能量。（皮質醇持續(xù)不斷的作用也解釋了為什么有些馬拉松運動員盡管一直在訓練，卻仍有小肚腩，他們的身體從來沒有機會充分恢復。）我們繼承的應激反應伴隨的問題是，它蓄積起來的能量儲備沒有得到利用。關于這一點隨后會詳細論述。

在應激反應的最初階段，皮質醇還促進IGF-1的釋放，這種因子是激活細胞過程中的一個關鍵因素。大腦是葡萄糖的重要消費客戶，盡管只占我們身體重量的3%，但會消耗掉可用能量的20%。大腦沒有儲存能量的能力，所以皮質醇持續(xù)輸送葡萄糖的作用對大腦正常功能而言是至關重要的。用于運行的能量預算是固定的，因此大腦已進化至在必要時挪用能量資源，這意味著心理過程具有競爭性。身體絕不可能使所有的神經元同時發(fā)出信號，所以假如一個神經元網絡活躍起來，它的發(fā)生必定以抑制另一個神經元網絡作為代價。慢性壓力的問題之一是，一旦下丘腦–垂體–腎上腺軸消耗大量能量來保持系統的警覺狀態(tài)，那么大腦的思維功能所需的能量就會被侵占。

數說運動：大腦是葡萄糖的重要消費客戶，盡管只占我們身體重量的3%，但會消耗掉可用能量的20%。

壓力教我們的事：人類的集體智慧

把壓力處境刻錄成記憶的行為，顯然是一種具有進化優(yōu)勢的適應性行為。它是人類得以生存下來的共同智慧，而皮質醇在其中起到了重要作用。20世紀60年代，神經學家布魯斯·麥克伊文首次在老鼠大腦的海馬上發(fā)現皮質醇受體，隨后在恒河猴腦內也發(fā)現同樣的物質。而現在，我們知道人類大腦內也存在皮質醇受體。

最初，這個發(fā)現讓科學家感到害怕，因為當時已有實驗證實，在皮氏培養(yǎng)皿內，壓力激素會毒害大腦細胞。“在增加這些記憶的過程中，皮質醇到底起了什么作用呢？”他問道，“目前我們只能說，當壓力記憶形成時，如果海馬上缺乏足夠的皮質醇受體，學習的有效性就會減弱。但具體的細節(jié)還在探索中。”

就像壓力一樣，似乎皮質醇也沒有簡單的好壞之分。少量的皮質醇會促進記憶的形成，而大量的皮質醇會抑制記憶，當皮質醇超負荷時反而會毀壞神經元之間的連接，破壞記憶。海馬為記憶提供時間、地點、事件和方式的背景，而杏仁核則提供恐懼或激動的情感內容。在前額葉皮質的指揮下，海馬會對各種記憶進行比較，然后說：“別擔心，那是一根樹枝，不是蛇?！币虼耍灰ｑR不處于過度激活狀態(tài)，它就有關閉下丘腦–垂體–腎上腺軸并關閉應激反應的能力。

拉響警鈴的幾分鐘內，大腦內主要的壓力因子——皮質醇、促腎上腺皮質激素釋放因子和去甲腎上腺素與強化谷氨酸鹽的細胞受體相結合。谷氨酸鹽是負責海馬內所有信號發(fā)送的興奮型神經遞質，因此提高谷氨酸鹽的活力，可以加快海馬的信號傳遞過程，同時改變突觸上的動態(tài)。這樣，每次發(fā)送一個信息時，產生信號沖動越容易，所需的谷氨酸鹽量就越少。因此，應激反應首先增強了長時程增強效應，也就是記憶的基本機制。

短期記憶可能由海馬神經元興奮性的提高所致。當皮質醇達到最高水平時，細胞內的基因啟動了，這些基因可生產更多蛋白質，為更多樹突、更多受體及更大突觸的形成提供所需的細胞原材料。在這里一切都變得匪夷所思。新增加的細胞鞏固了生存記憶，同時使那條回路中的神經元不接受其他需求。一個神經元可能參與無數個記憶，但一個原本可能形成的記憶如果在遭受壓力期間出現，那么這時要召集神經元參與形成新的神經回路會更加困難。它需要超過一定的閾值，才能形成記憶。

這很可能解釋了為什么在出現應激反應時，與壓力因素無關的記憶會受阻。這還有助于我們了解：為什么慢性壓力導致皮質醇水平居高不下后，會使人很難學習新知識？為什么心情沮喪的人會出現學習困難？不僅僅因為動力缺乏，還因為海馬神經元已經支持它們的谷氨酸鹽系統，而排斥次要的刺激。它們已經完全被壓力占有。

針對人類的研究還表明，過量的皮質醇會阻礙人類使用已有的記憶，所以真的發(fā)生一場大火時，人們會忘記緊急出口的位置，也可以說，那條記憶回路被中斷了。壓力太大時，我們失去了形成無關記憶的能力，而且也可能無法恢復曾經有過的記憶。下次，你不得不參加消防演習時，不妨想想運動的神經學觀點：消防演習是為了讓那些神經回路更牢固，從而強化記憶。正如我隨后會提到的，在超負荷的壓力下，皮質醇在皮氏培養(yǎng)皿中的悲劇——損毀神經元會重現。

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