锻炼身体的同时，也在锻炼大脑

如果人类打算生产新的神经细胞，那么我们还需要营养它们的肥料吗？从一开始，研究神经新生的科学家就很熟悉BDNF。这些科学家早已明白如果没有这种优质的营养肥料，大脑就无法接收新信息，而现在人们又知道BDNF是制造新细胞必不可少的成分。

BDNF聚集在突触附近的储备库中，随着血液的泵出而被释放出来。在这一过程中，身体内大量激素被调动起来发挥协同作用，由此科学家带给我们一串新的缩写词：IGF1（胰岛素样生长因子1）、VEGF（血管内皮生长因子）以及FGF2（成纤维细胞生长因子2）。在运动期间，这些因子成功穿过血脑屏障（bloodbrain barrier）（血脑屏障是一种由细胞紧密相连构成的毛细血管网，它可以阻挡类似细菌的大型侵入者进入大脑。）近年来，科学家刚刚认识到，一旦进入大脑后，这些因子和BDNF共同发挥作用，为学习的分子机器做好准备，尤其在运动的时候，大脑内部也会产生这些因子来促进干细胞分化，而更重要的在于这些因子描绘出身体到大脑的直接连接路线。

在运动过程中，当肌肉感觉需要更多能量时，它们就释放IGF1因子。葡萄糖不仅是肌肉的主要能量来源，更是大脑唯一的能量来源。IGF1与胰岛素共同合作把葡萄糖输送到你的细胞里。有趣的是，IGF1在大脑中的作用与能量控制无关，而是与学习有关，这样我们就能记住在自然环境中哪里能找到食物。运动时，BDNF不但帮助大脑增加IGF1含量，而且还激活神经元产生发送信号的神经递质，比如血清素和谷氨酸盐。它还会刺激更多BDNF受体的产生，增强神经元之间的联系以巩固记忆。特别是BDNF，它似乎对建立长期记忆很重要。

从进化角度看，这完全符合进化的道理。如果排除其他一切因素，那么我们需要的学习能力只是为了帮助我们找到、获得并储存食物。我们需要能量来学习，我们需要学会发现能量的来源——身体发出的所有信息都是为了让这个过程延续下去，并且让我们不断适应环境生存下来。

为了向细胞输送能量，我们需要新的血管。当我们的身体细胞缺氧时，就会像肌肉运动缺氧所做的那样：VEGF开始工作，在身体和大脑中生成更多的毛细血管。研究者推测，对神经新生至关重要的一点是，VEGF改变了血脑屏障的可渗透性，即在运动期间，打开原来的血脑屏障，让其他的因子通过。

IGF1也被称作“促生长因子”，是一种在分子结构上与胰岛素类似的多肽蛋白物质。在婴儿的生长和在成人体内持续进行合成代谢作用上具有重要意义。 IGF1也被称作“促生长因子”，是一种我们体内另一个重要成分——FGF2也进入到大脑内。就像IGF1和VEGF一样，在运动期间，FGF2的数量也有增加，而且它是神经新生所必需的因子。FGF2在身体内帮助组织生长，而进入到大脑后，它对LTP的过程起到重要作用。

随着年龄的增长，这三种因子和BDNF的数量都会逐渐减少，而神经新生也随之减少。甚至在我们衰老之前，这些因子和神经新生数量的减少都会体现在紧张和抑郁上，随后我会在书中介绍这些内容。对我而言，这实在是鼓舞人心的消息。如果能提高身体内的BDNF、IGF1、VEGF和FGF2水平，就意味着我们掌握了某种方法控制老化。

这是生长与老化、活动与不活动之间的较量。身体需要动力，当我们激励身体的同时，也在激励我们的大脑。学习和记忆与运动技能共同进化，运动技能使我们的祖先有机会找到食物，就我们的大脑而言，如果我们停止活动，就真正失去了学习的必要。