人人都知道生命在于運動，但只有很少人意識到，保持活躍的生活狀態，其實是我們大部分人都能夠做到的，而且也是我們改善或保持健康必做的頭等大事。定期運動不僅能夠降低罹患或死于心臟病、中風及糖尿病的風險，還能預防某些癌癥，改善情緒，強健骨骼，強韌肌肉，提高肺活量，減少跌倒及骨折的風險，以及幫助維持健康體重。而上述這些都還只是我們比較熟悉的一些運動的益處而已。
在過去幾年中，該領域的研究發展迅速，對于運動對健康的益處的研究也日益深入。除了別的好處之外，體育鍛煉似乎還能夠提升大腦功能(特別是專注力、組織和計劃的能力)，減輕某些個體的抑郁及焦慮癥狀，以及提升免疫系統發現及抵抗某些癌癥的能力。此外，研究人員已不再局限于描述定期體育活動對于健康的明顯益處，而開始在細胞分子水平，詳細研究體育鍛煉對于動脈粥樣硬化患者和糖尿病人的正面影響。
許多研究體育鍛煉如何影響人體內各種系統(心血管系統、消化系統、內分泌系統以及神經系統等)的項目發現，大多數對健康的益處都來自體育運動對多種生理活動的中小幅度改善，而非對特定細胞組織中少數生理過程的大幅改變。
研究人員還發現，并非只有成為鐵人三項運動員才能從鍛煉中獲益。20年前，預防醫學專家幾乎只關注高強度運動對于健康的助益。如今，他們也開始強調經常進行中強度運動的益處。在護士健康研究(Nurses’HealthStudy)及婦女健康倡議計劃(Women’sHealthInitiative)這兩個大型研究項目中，本文作者之一的曼森參與了對于中強度與高強度鍛煉對健康助益的比較研究�；谶@些研究數據，最新的《美國鍛煉指南》(U.S.exerciseguideline，2008年出版)建議公眾，每周進行至少30分鐘的中強度運動(例如快步走)五次或以上，或者每周進行一次75分鐘的高強度運動(例如慢跑)，并且每周進行至少兩次30分鐘以上的肌肉強化運動。
對于這些發現進一步的仔細分析，可以讓我們認識體育鍛煉是如何在不知不覺中保護我們的身體，并保持其正常運作的。
即時效應
為了全面地理解這些最新的發現，我們先來了解身體如何應對增加的生理需求。對于不同的個體，體育鍛煉可能意味著完全不同的運動。從雪鞋健行(snowshoe)到游泳、沙灘漫步，體育鍛煉的形式多種多樣，運動強度也各不相同。有氧運動會顯著地提高肌肉的需氧量，需要肺部高強度工作。它對健康的助益最為人們所了解。但是其他保持在原地不動的鍛煉(例如舉重或平衡練習)，也有它們的益處。
科學家們已經研發了一套嚴謹的方法，在實驗室中測量有氧運動的強度。而一種能夠在實驗室外更經濟地測定運動強度的有效方法，就是說話測試(talktest)。當體育活動達到中等強度時，你的心跳開始加快，呼吸開始加重。只要你還可以邊運動邊說話或背誦詩歌，你的運動強度就還處于中等水平。如果你運動時一次只能說一兩個字，那么你就是在進行高強度的鍛煉。如果你運動時還能唱歌的話，那你的運動強度就十分輕微了。
無論人體什么時候開始加快步伐，神經系統都會將身體的各個器官調整到相應的運動狀態。最初，個體可能會注意到自己感知力變得更敏銳，心跳和呼吸開始加速，身體開始輕微出汗。此刻，人體胃腸道和腎臟這類非運動必需的器官內血流量開始減少。同時，運動肌內的血管開始擴張，以確保肌肉組織中供氧充足，達到最佳工作狀態。
進入肌肉細胞中的氧氣，會進一步滲入一種叫做線粒體(mitochondria)的細胞器中，它們利用氧氣來為細胞制造能量。人體將較大的食物顆粒消化吸收，分解成葡萄糖分子，作為線粒體產能過程的基本燃料。在線粒體中，氧氣促使葡萄糖分子發生一種高效產能的氧化反應。在有氧條件下，線粒體中葡萄糖分子的產能效率比無氧條件下高出近20倍。
身體首先利用的是以糖原(glycogen)形式存在于肝臟和肌肉組織中的葡萄糖分子。但隨著運動的進行，體內可用的糖原很快被耗盡，甘油三酯(triglyceride，一種脂肪)分子成為主要的能量來源。所有這些體內的氧化反應，都會產生一些副產物，例如乳酸和二氧化碳。這些副產物會從肌肉組織滲入血液中，流到身體各個部位。這些副產物水平的升高會促發大腦、肺部和心臟的一系列生化反應，更有效和更輕松地將這些廢物從體內清除。
一旦體育活動成為了一種習慣，運動對身體的好處就真正開始慢慢積累起來。身體開始習慣體育活動所增加的各種生理需求，個體的耐力隨之提高，而身體也變得越來越健康。舉例來說，每次呼吸的加深，肺部所處理的氧氣量增加，心臟泵出的血液量也會增加。當個體的體育活動量達到或超過美國政府的建議標準后幾周內，通常就會出現這些適應性的生理反應，而這些生理反應還會使人體產生一些生理變化，使個體健康得到長期的改善。
分子變化
體育鍛煉對于人體各方面的影響，迄今已積累了龐大的研究數據，從對各個主要器官系統的影響，到對多種基因活性的影響。圖表“體育運動的益處”就列舉了其中一些主要的研究結論。但是我們在本文里關注的是一些新發現的機理，它們能幫助解釋為什么體育鍛煉可以拓展我們的認知能力，改善我們控制血糖的能力，加強我們的心血管系統。在運動所帶來的益處之中，這些變化對于我們日常生活質量的影響是最大的。
運動員們早就發現運動可以提升他們的情緒，改善他們的心理健康。然而，直到2008年科學家才終于能夠直接測量所謂的“跑步者的快感”(runner’shigh)??這是一種長時間運動后，個體所感受到的愉悅感。他們發現，在長跑中，人的大腦會釋放出更多的內啡肽(一種能產生愉悅感的鴉片樣激素)，而且這種物質會作用于大腦中掌管強烈情緒的區域。(以前的研究只發現血液中內啡呔含量的增加，而并沒發現這與大腦中的變化相關。)
最近，研究人員開始關注運動產生的大腦化學變化，以及它們如何提高人們的專注力、思維和決策能力。2011年，一項對120位60～70歲老年人所進行的嚴謹科學實驗(即隨機對照實驗)顯示，運動會增加大腦中海馬體的體積。該項研究論文的作者提到，海馬體中受運動影響的部位其實正是掌管人們對熟悉環境記憶的部位，同時它也是大腦中少數幾個能夠產生新神經細胞的區域之一(至少在大鼠中如此)。新生神經細胞被認為有助于個體區分相似的不同事物。動物研究還進一步顯示，運動可以提高腦源性神經營養因子(brain-derivedneurotrophicfactor，BDNF)的水平，而這種化學物質正是誘發新生神經細胞生長的分子。
目前，多項科學研究正在挑戰我們對于運動預防心臟疾病的認識。最初，科學家們認為日常鍛煉之所以能夠降低心血管疾病的患病風險，主要是通過降低血壓和減少血液中的低密度脂蛋白膽固醇分子(即壞的膽固醇)含量，提高高密度脂蛋白膽固醇分子(即好的膽固醇)含量。這個結論其實只講對了部分原因。運動確實能夠顯著降低一些人的血壓，但對于大多數人，運動的這一益處相對較小。而且，通過運動(特別是負重訓練一類的阻力鍛煉)來提高血液中高密度脂蛋白膽固醇的含量，即使是只提高幾個百分點，也需要好幾個月的時間。
進一步的研究顯示，運動對于低密度脂蛋白膽固醇的影響，更重要的是改變該分子的特性，而非降低該分子在血液中的水平。從嚴格意義上來講，低密度脂蛋白并不等同于膽固醇，它其實是膽固醇在血液中的載體，就好像運載貨物的卡車一樣。(膽固醇的脂類組成使其無法溶解在血液的水環境中，因而它必須被包裹在可以溶于水的物質中。)低密度脂蛋白顆粒也有多種不同的大小，就像運載貨物可以是面包車，也可以是大卡車。
在過去的幾年中，越來越多的科學家發現，分子較小的低密度脂蛋白特別危險。例如，它們容易釋放出電子，在血管中橫沖直撞，破壞其他分子和細胞(可以把它想象成由瘋狂司機駕駛的破貨車)。另一方面，分子較大的低密度脂蛋白則穩定得多，它隨著血液流動，不會撞到任何東西(就好像由專業司機駕駛的大卡車)。
目前的研究顯示，運動可增加較大的、更安全的低密度脂蛋白的數量，同時降低較小的、更危險的低密度脂蛋白的數量。運動能夠增加脂肪和肌肉組織中的脂蛋白脂肪酶(lipoproteinlipase)活性，從而改變較大和較小低密度脂蛋白的比率。如果兩個人運動的程度不同，即使他們血液中的膽固醇水平相同，他們罹患心臟疾病的風險也會大相徑庭。久坐不運動的人體內可能存在大量小分子的低密度脂蛋白，而經常運動的人血液中則可能是大分子的低密度脂蛋白占多數。即使這兩個人的膽固醇水平完全相同，前者心臟病發作的風險也可能是后者的數倍。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.885221.com/tansuo/492955.html
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