最新研究发现，运动与认知功能提升之间存在显著联系，这种提升归因于多巴胺水平的增加。研究通过先进的PET扫描技术监测运动期间大脑中多巴胺的释放，表明多巴胺在提高反应速度和整体大脑功能中起着至关重要的作用。这一发现具有广泛的意义，可能为帕金森病、ADHD等多巴胺相关疾病的治疗提供新思路。研究还强调了自愿运动对认知健康的重要性，并将其与被动肌肉刺激区分开来。

关键发现

1. 研究使用正电子发射断层扫描（PET）追踪运动期间大脑中多巴胺的释放，并将其与认知功能提升联系起来。

2. 研究表明，只有自愿运动才能触发多巴胺相关的认知功能增强，而非被动的肌肉刺激。

3. 研究结果为帕金森病、ADHD等多巴胺相关疾病的治疗提供了潜在的新方向。

研究背景

多巴胺是一种与愉悦、满足感和动机相关的神经递质和激素，已知在运动时其水平会升高。最新研究发现，多巴胺还与运动期间反应速度的提升有关。研究人员认为，这一发现可能为认知健康开辟新的治疗途径，因为多巴胺在帕金森病、精神分裂症、ADHD、成瘾和抑郁症等多种疾病中起着重要作用。

研究方法

研究团队使用PET扫描技术监测运动期间大脑中多巴胺的释放。参与者被要求在PET扫描仪中躺着进行骑行，结果显示，运动期间大脑释放的多巴胺增加，且这一过程与反应速度的提升相关。

朴茨茅斯大学运动、健康与运动科学学院的Joe Costello博士表示：“我们知道心血管运动可以改善认知功能，但这一过程的具体机制此前并未在人类中进行严格研究。通过新型脑成像技术，我们能够研究多巴胺在运动期间提升大脑功能中的作用，结果非常令人鼓舞。”

实验设计

研究共进行了三项实验，涉及52名男性参与者：

1. 实验一：参与者在静息状态和PET扫描仪中骑行时完成认知任务，以监测多巴胺在大脑中的活动。

2. 实验二：使用电肌肉刺激测试被动肌肉运动是否也能改善认知功能。

3. 实验三：结合自愿运动和被动肌肉刺激进行测试。

结果显示，只有在进行自愿运动时，认知功能才会显著提升，而单纯的被动肌肉刺激则无此效果。

研究意义

日本电气通信大学健康与运动科学实验室的Soichi Ando副教授表示：“我们的研究表明，运动必须来自大脑的中枢信号，而不仅仅是肌肉本身的活动。这表明，当我们的大脑中枢命令身体运动时，这一过程有助于多巴胺的释放。”

研究团队此前还探讨了氧气水平、认知功能和运动之间的关系，发现低氧环境下骑行并未改变个体的反应时间。这些发现进一步支持了运动期间认知功能的变化与多巴胺等大脑调节激素相关的理论。

未来研究方向

研究团队指出，未来需要进一步研究以全面理解运动后多巴胺释放与认知功能之间的关系。此外，研究样本量较小，未来实验需要纳入更多参与者，包括女性和老年人，并进行更长时间的观察。

合作机构

该研究由以下机构合作完成：

• 英国：朴茨茅斯大学、奇切斯特大学

• 日本：电气通信大学、东北大学、明治安田生命健康福利基金会、摄南大学

• 马来西亚：苏丹再纳阿比丁大学

• 台湾：大叶大学

结论

这项研究揭示了运动通过多巴胺提升认知功能的机制，为多巴胺相关疾病的治疗提供了新的思路。未来研究将进一步探索这一领域，为认知健康和疾病治疗提供更多科学依据。