#時事熱點頭條說#
隨著突觸可塑性的概念漸漸受到神經(jīng)科學領域的認可，一種關于增生的更為激進的觀點逐漸變得可信。
20世紀大部分時間里，科學界堅持信奉大腦是一個在青春期就完全發(fā)育成熟的硬件。
也就是說，我們出生時的神經(jīng)元就是我們將來擁有的全部。
我們可以隨心所欲地重新調(diào)整突觸，但神經(jīng)元只會損耗，而且毫無疑問，我們還會加速神經(jīng)元的衰退。
初中的生物老師可能會提出一個觀點，這個觀點會嚇得你未到法定年齡就不敢飲酒，“現(xiàn)在，你給我記住：酒精會殺死腦細胞，而腦細胞是永遠不會再生長的?！?/p>
你猜結果怎么樣？
它們真的又生長了——而且達到數(shù)千個。
科學家逐漸學會了使用那些先進的成像儀器來觀察大腦，他們找到了確鑿的證據(jù)，并在1998年公布了一篇有巨大影響力的論文。
這個證據(jù)來源于一份不可思議的原始資料。
癌癥患者有時需要注射一種染色劑，它會出現(xiàn)在增殖癌細胞里，便于跟蹤癌細胞的擴散情況。
觀察那些捐獻遺體的晚期癌癥患者的大腦時，研究者發(fā)現(xiàn)他們的海馬體也充滿了染色標記，這證明神經(jīng)元就像身體其他細胞一樣，正在分裂和增殖——這個過程被稱為“神經(jīng)新生”（neurogenesis）。
于是，科學界正式認定它為神經(jīng)科學領域最大的發(fā)現(xiàn)之一。
運動關鍵詞●
神經(jīng)新生（neurogenesis）：從神經(jīng)元干細胞、祖細胞中，再生神經(jīng)元的過程。
曾經(jīng)，從斯德哥爾摩到南加州，再到普林斯頓，神經(jīng)學家們都爭先恐后要找出我們的新生腦細胞到底有什么作用，因為它的意義是廣泛而深遠的。
帕金森氏?。≒arkinson’s）以及阿爾茨海默病之類的退行性疾病的根本病因，便源于神經(jīng)細胞的死亡和受損。
老化本身就是一種細胞的死亡，然而我們突然認識到，至少在大腦某些區(qū)域中存在一個內(nèi)部的對抗手段。
或許一旦搞清如何快速啟動神經(jīng)新生，我們就能為大腦制造出替換零件。
那么，這對健康的大腦來說又意味著什么呢？
其中一條關于神經(jīng)新生的線索來自山雀研究。
山雀在每年春天會學習新的鳴叫聲，而且在短期內(nèi)，它們的海馬體上也顯示出新細胞的增生。
這是巧合嗎？
新生的細胞暗示其在學習中起到的某種作用，但我們很難得到這類證據(jù)。
就像突觸的可塑性一樣，“神經(jīng)新生顯然與我們和環(huán)境的相互作用有關，不僅僅在情感上，在認知上也有關系”。
加州索爾克研究所（Salk Institute）的神經(jīng)學家弗雷德·蓋奇（Fred Gage）說：“設法弄明白神經(jīng)新生到底有什么作用，這真的是一個有趣的難題?！?/p>
1998年，瑞典人彼得·埃里克森（Peter Eriksson）領導了這個關鍵性研究，而蓋奇是和他一起工作的研究人員之一。
新生的神經(jīng)元是完全空白的干細胞（stem cell），要經(jīng)歷一個發(fā)育過程才能形成神經(jīng)細胞。
在這個過程中，它們必須找到事情做才能生存下來，但大多數(shù)都沒有成功。
一個新生的細胞要經(jīng)過28天才能加入到一個神經(jīng)網(wǎng)絡中。
和已經(jīng)存在的神經(jīng)元一樣，赫布關于活動依賴性學習的概念將得到應用：如果我們不使用新生的神經(jīng)元，我們就會失去它們。
蓋奇重新運用環(huán)境優(yōu)化模型在嚙齒目動物身上驗證了這個觀點。
“開始進行這個實驗時，我們必須要同時處理各種各樣的問題。”
蓋奇說，“我們需要耍手段得到實驗結果，但令我們吃驚的是，僅僅在籠子里放一個轉(zhuǎn)輪，就能對新生神經(jīng)細胞的數(shù)量產(chǎn)生顯著影響。而諷刺的是，跑步組的神經(jīng)細胞死亡率和對照組一樣，所不同的僅僅是前者的細胞儲備庫比較雄厚而已。一個神經(jīng)細胞要生存并加入到神經(jīng)系統(tǒng)中，就必須生長出它的軸突?！?/p>
運動產(chǎn)生大量神經(jīng)元，而環(huán)境優(yōu)化的刺激則有助于神經(jīng)元的存活。
第一個在神經(jīng)新生與學習之間建立明確關聯(lián)的人是蓋奇的同事漢麗埃塔·馮·布拉格（Henrietta van Praag）。
他們在一個水池中裝滿不透明的水，水面剛剛淹沒水池角落里的平臺。
老鼠不喜歡水，研究者用實驗來測試它們對平臺的斜坡，即逃生路線的記憶程度如何。
研究者比較了不運動的老鼠和每晚在轉(zhuǎn)輪上跑4~5公里的老鼠。
結果顯示，運動的老鼠記住了在哪里能迅速找到安全地帶。
雖然兩組老鼠的游泳速度相同，但運動的老鼠能徑直朝平臺游去，而不運動的老鼠則在水中四處亂撞后才找到平臺。
研究者解剖老鼠后發(fā)現(xiàn)，運動的老鼠海馬體中新干細胞的數(shù)量是不運動的老鼠的兩倍。
總結實驗結果時，蓋奇說：“細胞總數(shù)和一只老鼠進行復雜任務的能力之間有顯著關系。一旦阻礙神經(jīng)新生，老鼠就無法回憶信息。”
體育課為大腦提供學習所需的最佳工具，而課堂上的學習刺激又促使那些新生的神經(jīng)細胞連接到神經(jīng)網(wǎng)絡中。
只有在那里，它們才能成為信號傳遞系統(tǒng)中的重要成員。
神經(jīng)元被賦予一個使命，通過運動更好地激發(fā)LTP，似乎就會新生出大量的神經(jīng)細胞，它們都是可塑之材。
普林斯頓大學的神經(jīng)學家伊麗莎白·古爾德（Elizabeth Gould）由此聯(lián)想到，也許新生神經(jīng)元在保存我們的有意識思維方面起到了重要作用，而前額葉皮層則決定是否要把這些新神經(jīng)元連接起來作為一個長期記憶。
古爾德是首位證實靈長目動物長出新神經(jīng)元的研究者，她的研究成果為人類神經(jīng)新生的實驗創(chuàng)造了條件。
她和神經(jīng)科學領域的其他學者一樣，還在分析神經(jīng)新生和學習之間的關系，而運動已經(jīng)成為一個重要的實驗工具。
不過，有趣的是，很少有科學家會因為對運動感興趣而去研究它，正如2006年公布的一份關于海馬體研究的文章標題所說，他們之所以喜歡讓老鼠跑步，是因為運動能“大大增加神經(jīng)新生”，因此可以讓研究人員分析這一過程背后的一系列信號。
這也是制藥公司制造藥物所必需的，他們一直夢想有一種治療老年癡呆癥的藥丸，能復活神經(jīng)元以保存完整的記憶。
最近，哥倫比亞大學的神經(jīng)學家斯科特·斯莫爾（Scott Small）在以人為對象的研究中，利用核磁共振成像技術（MRI）跟蹤拍攝神經(jīng)新生現(xiàn)象。
他說：“海馬體里肯定有某種感知運動和語言的化學物質(zhì)，好吧，讓我們開始快速制造新細胞吧！如果我們確定了那些分子途徑，也許我們就能想出聰明的辦法，從生化學角度誘導神經(jīng)新生?！?/p>
試想一下要是他們把運動裝進一個瓶子里，會怎樣呢？
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