脑科学是当代前沿科学

　　陈爱国教授

　　中国江苏网11月25日讯（记者 张晨）近日，来自扬州大学人文社科重点研究基地“体育运动与脑科学研究所”发布的一项重大研究成果发现，对适龄儿童进行针对性体育运动干预，可有效改善、防治部分儿童认知障碍性疾病，提升儿童脑智。

　　去年成立的扬州大学体育运动与脑科学研究所，在国内率先针对体育运动与儿童脑智提升的关系开展研究，借助现代医学的脑部扫描技术，成功掌握了体育运动能够促进儿童脑智提升的相关证据和方法。该基地首席专家陈爱国教授介绍，根据他们在江苏泰州针对接受体育运动干预的聋哑儿童的跟踪监测，通过大脑的医学扫描图对比，证实体育运动干预对聋哑儿童认知发育障碍的干预效果。

　　从陈爱国教授展示的大脑扫描对比图可以看到，接受运动干预后，聋哑儿童右侧小脑前部、左侧枕下回、右侧内侧眶额叶、左侧内侧和旁扣带脑回等多处脑区灰质体积减少。这表明，运动干预促进了聋哑儿童大脑结构的发育。同时还发现，运动干预使得聋哑儿童多个脑区间的协同交互关系发生显著性变化，其中，运动干预所致右侧额下回与左侧小脑功能连接减弱，与聋哑儿童的认知能力改善，存在显著正相关。这表明，运动干预提升了聋哑儿童大脑功能的运行效率。

　　体育运动作为经济、便捷、易开展和无副作用的一种身体锻炼和教育手段，它对儿童脑智、甚至学业成绩的积极效果，需要更多的教育决策者、一线教师和家长们认识和实践。陈爱国教授指出，近年来的越来越多的研究已经证实“四肢发达、头脑简单”的传统观念是完全错误。研究发现，多年的运动技能训练使运动员的大脑更为复杂，如，跳水运动员的双侧丘脑和左侧运动前区的灰质密度明显高于普通人。据悉，灰质密度指的是神经元的密集程度，灰质密度较高者，在神经传导、信息传递等方面就更具有优势。

　　体育运动后大脑产生的物质能够提高或改善学习行为，比如多巴胺可增加自控能力，血清素可增加快乐、缓解焦虑，去甲肾上腺素可提高注意力和专注度。所以，体育运动不但能改善与学业、记忆有关的脑功能，还能提高或改善学习行为。陈爱国教授以往的研究发现，即使一次30秒钟的短时中等强度有氧运动，对儿童的工作记忆也具有改善作用，其大脑工作机制是，有氧运动促进了工作记忆脑活动模式的改善，进而提高其工作记忆行为表现。

　　“这项研究更重要意义在于，通过了解体育运动改善儿童脑智的原理，可以找到提高儿童脑智的具体办法，与医学结合后，可用于低成本治疗学习困难、聋哑、自闭症等一些儿童的认知障碍性疾患。”陈爱国教授举例说，比如多肢体参与的复杂动作可以激发前额叶神经回路，大量动作的练习可以积累大量的脑智经验，通过影响儿童脑的神经营养因子、神经内分泌、心血管功能、唤醒水平、体质健康水平等因素提高儿童脑智，并让儿童体验到积极的情绪，改善心理状态。