如今,高強度間歇訓練(HIIT)已經成為很多人為了提高體能和運動表現而設計的鍛鍊方案中的重要組成部分。
而最近一項新的研究發現:日常鍛鍊中,在經過短暫休息後再進行高強度訓練對大腦的神經可塑性具有積極影響。
神經可塑性是指的由於經驗原因引起的大腦的結構改變。過去的科學家往往認為在嬰兒關鍵期後,大腦結構往往不發生變化,大腦由神經元細胞和神經膠質細胞構成,這些細胞互相連接,通過加強或削弱這些連接,大腦的結構可以發生改變。
簡單來說,神經可塑性是指大腦通過改變其功能和結構特性來適應變化的能力。
研究人員表示,長時間的高強度運動可能會提高體內的皮質醇水平,這可能會對運動產生的益處帶來影響和干擾。
1、目標不同形式不同
眾所周知,體育鍛煉對身體健康有很多好處,但根據你的運動目標和實際的身體健康水平,你需要達到目標的運動類型和持續時間可能會有很大不同。
你應該經常舉鐵嗎?還是應該進行長距離的慢跑?亦或是瑜伽、太極?
無論你喜歡哪種運動方式,南澳大利亞大學的一項新研究發現,經常打亂你的日常活動對你的身體和大腦都有積極影響。
在一項發表在《體育科學與醫學雜誌》(Journal of Science and Medicine In Sport)上的研究中,研究人員回顧了 12 個不同的實驗,共涉及 128 人,目的是監測有氧運動期間大腦的變化。
研究人員特別感興趣的是,哪種運動類型和運動時間對神經可塑性的影響最大。
在這項研究中,所有的日常鍛鍊都包括固定的自行車或跑步機,但強度和時間有所不同。
例如,一些人採用 20 分鐘的高強度間歇訓練(HIIT),短時間的最大能量消耗,然後是低強度的休息時間;另一組採用 25 分鐘的「中等強度」的連續鍛鍊;還有一組使用 20 分鐘的「低強度」連續鍛鍊。
南澳大利亞大學健康科學研究院的高級研究員 Ashleigh Smith 博士說:“我們發現,對健康的年輕人來說,高強度間歇訓練(HIIT)或中等強度的連續訓練,對神經可塑性的積極影響是最大的(與高強度或低強度的連續訓練相反)。”
我們前面說過,神經可塑性是指大腦通過改變其功能和結構特性來適應變化的能力。當這些變化發生時,偉大的事情往往也會發生,比如學習和獲得新的技能。
換句話說,體育鍛煉對你的大腦也有好處。雖然之前有很多研究都證明了這一點,但實際上,哪種類型的運動對大腦健康最有益卻很少有人研究。
2、皮質醇與運動
就像你可能會做啞鈴彎舉來鍛鍊肱二頭肌一樣,似乎也有一些特定的鍛鍊方法比其他方法更有益於大腦健康。
“我們的研究表明,進行有氧運動可以增強大腦的重組能力,這種能力被稱為神經可塑性。這對每個人來說都很重要,因為神經可塑性是學習、記憶和從傷害(例如中風)中恢復的基礎,” Ashleigh Smith 博士說。
然而,Ashleigh Smith 和她的團隊承認,雖然他們有一些理論,但從生物學上來說,還不能完全確定為什麼一些有氧運動比其他形式的運動更有益。
研究人員表示,罪魁禍首可能是「皮質醇」。
皮質醇是從腎上腺皮質中提取出的,是對糖類代謝具有最強作用的腎上腺皮質激素,即屬於糖皮質激素的一種。皮質醇也被稱為「人體壓力荷爾蒙」,這是因為人在壓力狀態下,身體需要皮質醇來保持正常生理機能,如果沒有皮質醇,身體將無法對壓力作出有效反應。
可以說,皮質醇是體內最重要的激素之一,它有助於控制血糖水平、調節你的新陳代謝和血壓,還會影響你的睡眠質量。
然而,皮質醇水平的提高與一些常見的健康問題有關。比如,皮質醇與壓力有關,在運動過程中會增加。
一般來說,你的皮質醇水平遵循晝夜節律,在早上達到峰值,在一天結束時下降。當然,它們也會隨著你的經歷而波動,壓力能促使腎上腺產生更多皮質醇,所以任何壓力(無論是精神上、情感上還是身體上)都會引起體內皮質醇的波動。
如果你的壓力長期得不到釋放,你體內的皮質醇很可能會導致你出現一些情緒上的問題。科學家們認為,持續的高強度鍛鍊會增加皮質醇水平,這足以干擾或影響鍛鍊本身帶來的一些積極變化。
他們假設,適度的持續有氧運動或間歇訓練可以讓身體在鍛鍊時更好地控制皮質醇水平。
“我們認為,顯示對神經可塑性有最大益處的實驗結論,是在皮質醇維持在不阻礙神經可塑性反應的水平上。”例如,HIIT 中的間隔休息可能使皮質醇恢復到不阻礙神經可塑性反應的水平,”Ashleigh Smith 博士說。
3、HIIT不僅只是新趨勢
在此前 ACSM Health & Fitness Journal® 公佈的全球健身趨勢調查(該調查已進行了14年,有超過3000名健康和健身專業人士對38種可能的趨勢進行了排名)的年度結果中,HIIT 排在2020年全球二十大健身趨勢榜中第二位。
▲ 2020年二十大健身趨勢排行榜(圖片來自ACSM官網)
此外,據全球大健康研究機構 Global Wellness Institute(GWI)發佈的最新全球大健康經濟報告顯示:儘管大健身俱樂部、搏擊健身房和各類工作室課程內容花樣繁多,但2019年以來,轉型 HIIT 健身房和開設 HIIT 新課,成為全美頭部健身房的一大趨勢。
儘管有關 HIIT 的研究還在不斷髮展中,但 HIIT 或許已不僅僅是一種健身趨勢。很多研究都表明,HIIT 比其他形式的運動對你的身體和大腦都有好處。
紐約勒諾克斯山醫院(Lenox Hill Hospital)的運動醫學外科醫生 Jeffrey Schildhorn 表示,要了解運動對大腦的影響,還有很多工作要做,但進一步探索 HIIT 似乎很有希望。
“我認為這項研究有很大價值,如果你看看運動是如何起作用的,有很多數據表明,一般的運動,特別是有氧運動,對大腦發育真的很有好處,甚至對完全成年的人的大腦活動也有好處,”Schildhorn 說。
HIIT 比其他形式的運動更能在短時間內燃燒更多卡路里,這有助於加速減肥。
科學家們甚至在細胞水平上研究了 HIIT 對衰老的影響,就像他們之前在雜誌 European Heart Journal 上發表的研究那樣。這項研究比較了不同形式的運動,包括力量舉、有氧運動和 HIIT 對端粒(telomere)長度的影響。
端粒位於染色體的末端,就像鞋帶的塑料頭。
根據遺傳學家的研究,這些遺傳物質會隨著年齡增長而縮短,但對於健康的人來說,它們更傾向於緩慢縮短,而端粒縮短與疾病和其他與年齡有關的健康問題都是息息相關的。
在為期 26 周的研究期結束時,進行有氧運動或力量訓練的人的端粒長度沒有變化,而 HIIT 組的長度卻增加了「兩倍」。
Schildhorn 說:“我認為 HIIT 確實有很多積極的方面,我認為這對那些已經受過一定訓練、有一定運動能力的人來說是非常棒的。”
雖然如今 HIIT 的形式有很多種,但就其最基本的形式而言,HIIT 只是將高強度運動與休息結合起來。
這種訓練通過改變強度,讓你在特定的時間間隔內用盡全力的運動,以達到更好的訓練效果;這種時間更短、強度更大的鍛鍊能讓你的訓練效果最大化,同時還能節約你的訓練時間。
但是,如果你平時很少運動,那麼在你開始運動之前,與專業人士聊聊(比如健身教練)可能是你學習 HIIT 基礎知識的最好、也是最安全的方法。
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