运动改造大脑

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
物质微调至整体平衡!
脑内重要的神经递质
• 血清素是一种抑制性神经递质,最早于血清中发
现,在脑皮质层及神经突触内含量很高。血清素 能增强记忆;保护神经免受“兴奋神经毒素”的
损害。可控制坏的情绪、冲动、愤怒以及攻击行
为!
• 也称作为“大脑警察”;失控的大脑会引发抑郁
症、焦虑症、强迫症!
脑内重要的神经递质
神经新生
• 新生的神经元是完全空白的干细胞,要经历一个发育过程才能形成神 经细胞。在这个过程中,它们必须找到事情做才能生存下来。 • 一个新生的细胞要经过28天才能加入到一个神经网络中,和已经存在
的神经元应用使用-依赖可塑性(use-dependent plasticity)【认为
突触在学习的刺激下会重新进行自我调整】,如果我们不使用新生的 神经元,我们就会失去它们。Use it or lose it!
• 运动产生大量的神经元,而环境优化的刺激则有助于神经元的存活!
心理是脑功能
• 人脑是结构最复杂、功能极其完善的物质。它是思维的器官,是心理、 意识的物质本体。 • 心理现象人皆有之。心理是大脑对客观现实的主观反应。心理现象又 可分为两大类,即心理过程和人格。认知、情绪情感和意志(简称知、 情、意)属于心理过程。人格也称个性,是指一个人区别于他人的, 在不同环境中一贯表现出来的,相对稳定的影响人的外象和行为模式 的心理特征的总和,包括:需要、动机、能力、气质、性格等。在一 定意义上,人格不是独立存在的,而是通过心理过程表现出来的。
• 神经可塑性是近期的发现,过去的科学家往往认 为在婴儿关键期后,大脑结构往往不发生变化。 大脑有神经元细胞和神经胶质细胞构成,这些细 胞互相连接,通过加强或削弱这些连接,大脑的 结构可以发生改变。
神经新生
• 神经发生(neurogenesis)是包括从神经干细胞增殖并经历 均衡和不均衡性分裂成为定向祖细胞,并逐渐向功能区域 迁移、不断发生可塑性变化并与其他神经元建立突触联系 从而产生神经功能的完整的过程。 • 成体哺乳动物中枢神经系统的侧脑室的室管膜下区和海马 齿状回的颗粒细胞下层终身拥有神经干细胞,能够不断地 增殖分裂产生新的神经元,这个过程又被称为神经发生 (Neurogenesis)。
动寻求医生的帮助
情绪障碍其实有生物病因
• 那些被认为完全是心理问题的疾病或许可以用生
物学来解释!! • 某种情感问题是有生物学依据的! • 单胺假说认为:抑郁症可能是由于去甲肾上腺素、
多巴胺、血清素这三种神经递质的不足而造成的!
运动改造大脑
• 大脑不是瓷器而是橡皮泥! • 用进废退不仅适用于肌肉,同样适用于大脑! Use it or lose it ! 缺乏运动将损坏我们的大脑! 环境的缺失会使大脑萎缩!
大脑有1000亿个神经元组成,每个神经元接 受其他10万个神经元的信息传入!
脑内信息传递的媒介—神经递质
• 脑内神经递质分为四类,即生物原胺类、氨基酸类、肽类、其它类。 • 生物原胺类包括:多巴胺(DA)、去甲肾上腺素(NE)、肾上腺素 (E)、5-羟色胺(5-HT)也称(血清素)。 • 氨基酸类包括:γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸、谷氨酸、组胺、乙 酰胆碱(Ach)。 • 肽类分为:内源性阿片肽、P物质、神经加压素、胆囊收缩素 (CCK)、生长抑素、血管加压素和缩宫素、神经肽y。 • 其它神经递质分为:核苷酸类、花生酸碱、阿南德酰胺。 • 其它类:一氧化氮
大脑控制运动、运动改造大脑
赵敬国 教授 山东师范大学体育学院运动人体科学实验室
个体生存、种族延续是生命的第一需要
• 个体生存是种族延续的前提。 • 种族延续是个体生存的目的。
运动是人体生命存在的必需
• 运动是个体生存和种族延续的必要条件! • 人体的一切结构和功能都是为运动而产生的!
• 运动是人类寻找食物和狩猎的必需!是趋利避害的行为
肌丝滑行理论的主要论点
• 肌肉的缩短和伸长是 由于肌小节中粗细肌 丝的相互滑行,肌丝 本身的结构和长度不 变。
横桥摆动是肌丝 滑行的动力;
ATP是其直接能
源。
ATP再合成
神秘的大脑

1990年,美国生理学会指出 ,整合生理学将是未来生理 学的主要内容,其中阐明人 脑高级功能的研究将是对生 理学家最后的挑战。
• 突触可塑性主要包括短期突触可塑性(shortterm synaptic plasticity)与长期突触可塑性
(long-term synaptic plasticity)。
突触可塑性
• 短期突触可塑性主要包括易化(facilitation), 抑制(depression),增强(potentiation)。
脑内重要的神经递质
• 大脑中约80%的信号是有两种神经递质传送的,两者相互 平衡彼此之间的效应。谷氨酸盐类主要是刺激神经冲动; γ-氨基丁酸(GABA)则抑制神经冲动。
• 生物原胺类递质多巴胺(DA)、去甲肾上腺素(NE)、
5-羟色胺(5-HT)也称(血清素)则是起到调节作用的神
经递质,它们的根本作用是通过调节信息流,把神经化学
• 去甲肾上腺素:增强那些影响注意力、认知力、
动机以及觉醒状态的信号! • 多巴胺:是影响学习能力、奖励系统(满足感)、 注意力和运动的神经递质,有时它在大脑的不同 部位会起到截然相反的作用!
脑内重要的神经递质
• 内啡肽是一种有身体和大脑产生的物质,就像天 然的吗啡。当身体和大脑负荷过重时,就会释放 出内啡肽阻止疼痛信号! • 内源性阿片样肽是脑内的吗啡肽,简称EOP。
心理是脑功能
• 心理异常,是在大脑生理生化功能障碍和
人与客观现实关系失调的基础上产生的对
客观现实的歪曲的反映。
心理是脑功能
• 神经症又称神经官能症,是由大脑机能活动暂时性失调而 引起的心理障碍或异常。其特征为持久的心理冲突,主要 表现为心理活动能力减弱,如注意力不集中,记忆力减退, 学习和工作效率降低等;情绪失调,表现为情绪波动、烦 躁、焦急、抑郁等,睡眠障碍,如失眠、恶梦、早醒等; 有疑病性强迫观念,有各种明显地躯体不适应感,有慢性 疼痛,急性头疼,腰痛,但检查不出器质性病变。
留,以便快速存取。
长时程增强效应
• 长时程增强效应(long-term potentiation, LTP)
给突触前纤维一个短暂的高频刺激后,突
触传递效率和强度增加几倍,且效果能保
持数小时甚至几天的现象。
突触可塑性
• 突触的可塑性是指突触的形态和功能可发生较为
持久的改变的特性或现象。突触会随着自身活动 的加强与减弱相应得到加强与减弱。
促进新血管形成,修复损害的内皮细胞。能促进
成纤维细胞有丝分裂、中胚层细胞的生长,还可
刺激血管形成。
大脑的重要结构-海马
• 海马,是被称作「海
马区」的大脑边缘系 统的一部分。
大脑的重要结构-海马
• 海马区的机能是主管人类正接触或已接触
时间不长的主要记忆,有点像是计算机的
内存,将几周内或几个月内的记忆鲜明暂
脑细胞新生和分化所需的因子
• 胰岛素样生长因子(insulin-like growth factors,简称 IGFs)是一类多功能细胞增殖调控因子。在细胞的分化、 增殖、个体的生长发育中具有重要的促进作用。
• 胰岛素样生长因子-I( IGF-I )主要是由肝脏产生,其功
能与生长激素类似,主要是调节机体生长以及组织重塑。 血清IGF-I以及大脑局部产生的IGF-I能够为大脑提供营养
思考型大脑是从运动技能的磨练中进化而来的!
• 经过50万年的进化,人们逐渐适应了环境,
为了长期生存下去,人们必须运用智慧寻
找和储存食物。食物、体力活动和学习之
间的关联性成为我们大脑回路系统中与生
俱来的习性!
随意运动的 神经调控
人体运动的神经支配
• 人体的躯体运动是在神经支配下、以骨骼为杠 杆、以关节为支点、以肌肉收缩为动力的杠杆 运动。
支持,其中血清IGF-I能够通过血脑屏障。
脑细胞新生和分化所需的因子
• 血管内皮生长因子(vascular endothelial
growth factor,简称:VEGF)可在体内
诱导血管新生。
脑细胞新生和分化所需的因子
• 成纤维细胞生长因子(fibroblast growth
factor,FGF)的作用是促进内皮细胞的游走和平 滑肌细胞的增殖,不能使平滑肌细胞游走。能够
• 海鞘幼虫拥有一条简单的脊髓和300个神经元组
成的“脑”。 • 海鞘幼虫必须在12个小时内找到一块礁石附着, 否则会死去! • 海鞘幼虫一旦附着后就会吃掉自己的“脑”,因 为它不再运动了,脑没有用处了!
运动是人体的行为之一
• 个体的行为经一定的需要与 动机引发后,即循着一定的 目标,表现出一连串的活动, 导向目标的实现。 • 人类的行为既受本能活动的 支配(生物学),同时还受 社会生活的制约和支配(社 会学)。
• (2)促进神经发生尤其是海马的神经发生,促进细 胞生存的作用,主要体现在对各种神经元,尤其 是对5-羟色胺(5-HT)和多巴胺(DA)能神经元的发 育分化与生长再生具有维持和促进作用。
大脑的优质肥料-BDNF
• 运动促进脑内BDNF水平提高。
• 实验显示往皮氏培养皿内的神经细胞上撒 些BDNF,细胞就会自发形成新的分支。 • 学习需要相同的构造性成长! • 运动有助于大脑的学习!! • 零点体育的机制之一!
骨和软骨组织等广泛区域内,但主要是在中枢神
经系统内表达,其中海马和皮质的含量最高。
• BDNF是体内含量最多的神经营养因子可促进神
经细胞生存,增加突触可塑性及神经发生。
大脑的优质肥料-BDNF
• BDNF的作用方式:
• (1)增加突触可塑性,进而影响长时程增强,后者 是学习过程和记忆形成(第二级记忆)过程的基础。
神经新生
• 脑细胞真的又生长了,而且达到数千个! • 证据来自于一份不可思议的原始资料:癌症患者有时需要 注射一种染色剂,他会出现在增值癌细胞里,便于跟踪癌 细胞的扩散情况。观察那些捐献遗体的晚期癌症患者的大 脑时,研究者发现他们的海马体也充满了染色标记,这证 明神经元就Baidu Nhomakorabea身体其他细胞一样,正在分裂和增值 (neurogenesis)! • 科学界正式认定这一发现为神经科学领域最大的发现之 一!!
• 可止痛。致血压降低和心动过速。具有抑制呼吸 的作用。通过对下丘脑调节激素分泌的控制来影 响垂体激素的分泌,进而影响肾上腺、甲状腺、 性腺等腺体的功能。在心理上产生欣快感!
大脑的优质肥料-BDNF
• 脑源性神经营养因子(BDNF)是影响突触可塑
性、学习以及记忆的一个重要分子。BDNF分布 在中枢神经系统、周围神经系统、内分泌系统、
方式! • 人类天生就要动!
原始人的生活—狩猎与采集
为追逐猎物而奔波—超凡的耐力
• 每天行走 800016000米
为猎杀猎物而速奔—非凡的爆发力
运动是人类进化来的本能
• 今天人类的基因是50万年进化的结果,我们今天
的基因仍是为了寻找食物和狩猎活动而编码的! • 人类是既有耐力又有爆发力的动物,尤其是耐力! • 人类的肌纤维百分组成是:慢肌占44-58%;快肌
心理是脑功能
• 精神病指的是大脑机能活动发生紊乱,导致认识、情感、 行为和意志等精神活动不同程度障碍的疾病的总称。 • 致病因素有多方面:先天遗传、个性特征及体质因素、器 质因素、社会性环境因素等。许多精神病人有妄想、幻觉、 错觉、情感障碍、哭笑无常、自言自语、行为怪异、意志
减退,绝大多数病人缺乏自知力,不承认自己有病,不主
占42-56%!
运动是大脑的功能
• 从系统和发展的观点来看,人类的行为(behavior)是 大脑功能活动的表现,是人为了适应社会环境而发展演化 的外部活动,是维持个体、种系生存繁衍所作的全部反应。
• 简言之,人的行为是大脑的功能,是内部生理、心理需要
导致的外现活动,更是对环境变化的适应性反应。
大脑是为运动而专设的
• 长期突触可塑性主要表现形式为-长时程增强 (Long-term potentiation)和长时程抑制(Longterm depression),这两者已被公认为是学习记 忆活动的细胞水平的生物学基础。 • 突触可塑性包括突触传递可塑性、突触发育可塑 性、突触形态可塑性。
神经可塑性
• 神经可塑性是指的由于经验原因引起的大脑的结 构改变。
相关文档
最新文档