讓你成績好運動

早上七點十分，內帕維市一所高中的操場上，鄧肯老師正在幫一群睡眼惺忪的同學計算他們跑操場的時間。

最先跑回來的，是一個穿著滑板鞋，而且連鞋帶都沒繫好的男同學，他花了8 分32 秒。接著是又高又壯的道格，他跑了9 分鐘。

最後歸隊的，是蜜雪兒和克莉西，她們肩並肩慢吞吞地跑了回來，看起來好像很輕鬆悠閒。「10 分12 秒。」鄧肯老師一邊說一邊記錄，他心想：「這兩個可真會打混啊！」

事實上，她們並沒有打混。當鄧肯老師把蜜雪兒身上的「心跳監測器」拿下來，將裡面記錄的資料下載到電腦，他發現蜜雪兒跑步的時候，平均心跳率是每分鐘167 下。以蜜雪兒17 歲的年齡來說，已達到她最大心跳率*的85％，相當於訓練有素的運動員全力以赴時的表現，所以她那天得了「優」。

這不是傳統的體育課，而是「零時體育計畫」，計畫的目的是為了確認晨間運動能不能幫助學生提升學習能力。志願參加的同學得在第一節課開始之前，也就是第零節課，先進行運動訓練，讓自己達到最大心跳率的80％∼ 90%，然後才開始上第一節課。學期結束的時候，蜜雪兒和其他參加這個計畫的同學，閱讀理解能力比計畫剛開始時高出17%，比其他沒有參加計畫的同學高出10.7%。

1999 年，美國舉辦了一個「國際數學與科學教育成就趨勢調查」測驗，全世界有38 個國家、23 萬名學生來參加，其中約有四分之一是美國學生。而這個實施「零時體育計畫」的學區中，有多達97% 的八年級學生來參加，結果他們在數學項目拿到世界第六的排名，僅次於新加坡、南韓、台灣、香港和日本，但贏過了美國其他所有學區；而在科學項目，他們獲得了世界第一！參加，結果他們在數學項目拿到世界第六的排名，僅次於新加坡、南韓、台灣、香港和日本，但贏過了美國其他所有學區；而在科學項目，他們獲得了世界第一！

鄧肯老師說：「我們其實是透過體適能運動訓練，幫同學做好學習上的準備，再把他們送進教室上課。」沒有運動天分怎麼辦？盡力跑比跑得快重要！

麥迪遜中學有個六年級的女生，身材纖瘦，毫無運動天分可言。有一次跑步訓練時，體育教師勞勒忍不住想對她說：「小姐！給我認真一點跑！」但是，當勞勒老師用儀器測試了她的運動狀態後，看到她的平均心跳率是165 下。當她越過終點線時，甚至飆到了180 下！勞勒老師簡直無法相信自己的眼睛。

他心想：「天啊！這一定是開玩笑的吧！」以11 歲的年紀來說，最大心跳率大約是200 下左右，表示這個沒有運動天分的女生幾乎是處於全力衝刺的狀態。勞勒老師這才明白，「跑得快」跟「盡力跑」，並沒有絕對關係。他開始想到那些沒有受到體育教師肯定、因而對運動失去興趣的孩子。從那一刻起，勞勒老師的體育課就出現戲劇化的轉變。

他改用「努力的程度」來評量學生，而不是根據運動技能的優劣。例如，學生可以隨時抽空到體育室，騎室內健身車騎個8 公里，拉高自己的成績。所以，只要付出努力，任何想得到「優」的人都能得到「優」。體育課的目的，是要訓練你擁有好體能。而當你愈努力運動，大腦就愈容易製造出一種「大腦的神奇肥料」，你的學習效率就會愈高。

體育教師現在可以說：「我們只負責製造腦細胞，剩下的就交給其他老師裝滿各種知識與技能了。」

運動讓「大腦的神奇肥料」變多

美國加州教育廳發現：體能健康的學生，考試的分數比體能不健康的學生還高出一倍。

在加州的27 萬多名九年級學生裡面，體能健康的學生的數學成績可以贏過67% 的人，英文成績可以贏過45% 的人；相反地，體能不健康的學生的數學成績只能贏過35% 的人，英文成績只贏過21% 的人。這是因為運動可以提升「大腦的神奇肥料」的含量，這種肥料不但有助於腦細胞的大量增生，還能幫助腦細胞發育成長、變得更強壯。也就是說，你在鍛鍊身體的同時，也在鍛鍊大腦，你的學習力、記憶力和專注力都會跟著提高。

所以，當你做過體適能運動之後，大腦會進入最佳學習狀態，這時候再進教室上課，即使是最讓你頭痛的學科，學習的成效也會大大加分。以後我們再也不能說別人「頭腦簡單，四肢發達」了，因為事實上，四肢發達的人，頭腦可一點都不簡單啊！

運動身體＝運動大腦

思考和運動使用的是同一組腦部迴路今天我們用來學習英文、學騎腳踏車的腦部迴路，跟遠古祖先用來鑽木取火的腦部迴路並沒有兩樣。隨著人類物種演化，動作技能也往抽象層面發展，所以我們可以預測、排序、估算、計畫、演練、觀察、判斷、糾正錯誤、改變策略，並記憶做過的事，以達成生存目的。

以負責協調肢體動作的小腦為例，證據顯示，這個運動中心也具有統整思維、注意力、情緒，甚至社會技能的功用；當我們從事運動，尤其是複雜肢體動作，其實也在運動所有牽涉到認知功能的腦部區域，並且促使大腦沿著相同的細胞網路發射訊號，鞏固細胞彼此之間的聯繫。

根據腦部掃描顯示，我們在學習新事物，比如聽到新單字時，我們的大腦執行長「前額葉皮質區」會開始活動而亮起來，海馬回和聽覺皮質區等其他相關區域也一樣。海馬回就像個製圖員，它會從「工作記憶」接收新的資訊，跟現存記憶的資訊交叉比對，彙整出新的關聯性，然後回報給執行長「前額葉皮質區」，執行長接著會調派出一組新的迴路，在神經元之間傳送神經傳導物質訊號。

一旦神經迴路在神經傳導物質的發射下建構完成，單字也學會了，前額葉皮質區就會暗下來。之後再經由不斷地練習，新學會的單字或新資訊才會固化在腦海裡，成為一段記憶；但要是不再複習，神經細胞間的吸引力就會消失，訊號就會減弱，你就會忘記它。科學家相信：記憶是腦部各處零散資訊集結而成的結果，當海馬回接收到來自皮質區的零散資訊，會把它們集中起來，製成一張獨特而新穎的連結型態圖，然後再上傳給大腦執行長「前額葉皮質區」，進行發號施令。

要運動多久才能保持頭腦靈活？要怎麼運動才能改造大腦？

兼顧有氧和技巧訓練最有效！現在，你知道運動如何在三個層次上改善學習能力了：第一，它能使你的心智最佳化，提高你的警覺性、注意力和動機；第二，它能促進神經細胞互相連結，為接收新的資訊奠定基礎；第三，它能刺激海馬回裡的幹細胞發展出新的神經細胞。

那麼，到底什麼才是最好的運動計畫？要有多少運動量才能達到改造大腦的目的？科學家目前雖然才開始面對這些問題，不過我們還是可以從現有研究中得出一些結論。

科學家很確定的一點是，你無法一邊從事激烈運動一邊學習高難度的事物，因為此時血液會從前額葉皮質區往外流，所以腦部執行學習思考的功能會受到阻礙（所以請別一邊揮汗狂踩健身車，一邊準備入學考試），然而一旦你停止運動，血液幾乎會立刻回流，而這就是你把注意力放在需要大量思考與分析學科的最佳時刻。

至於你需要多少有氧運動才能保持頭腦靈活？日本有一項小而有力的研究發現，只要連續十二週、每週進行兩到三次三十分鐘的慢跑，就能改善腦部的執行功能，但重點是必須在跑步之外結合一些需要用到協調功能的活動。神經科學家威廉．格林諾（William Greenough）多年前曾以老鼠做過一項實驗，一組老鼠只單純跑步，另一組老鼠則學習複雜的肢體技巧，如穿越平衡木、搖晃物體和彈性繩梯，結果經過兩個星期的訓練，特技組老鼠小腦裡的BDNF含量增加了三五％，跑步組老鼠小腦裡的BDNF並沒有增加，這個結果延伸了我們對神經新生研究的原有認知：有氧運動和複雜的肢體活動會對腦產生不同的效果，好消息是它們彼此可以互補，格林諾說：「同時含括兩者是很重要的，雖然證據還不夠完美，但真的，你的運動計畫必須要有技巧訓練和有氧訓練這兩部分。」

所以我的建議是，你可以選擇一種同時鍛鍊心肺和腦部的運動─打網球就是個好主意，或者可以先做十分鐘的有氧熱身操，然後再進行以技巧為主的無氧運動，比如攀岩或平衡練習。有氧運動的好處是可以提高神經傳導物質的數量，製造新生血管以輸送生長因子，還能促進新細胞的生成；複雜的技巧運動則能藉由強化及拓展神經網路，將所有的元素全部派上用場，而且動作愈複雜，神經細胞的連結也會愈複雜。

雖然這些腦部迴路是透過動作產生的，但它們還是會在其他區域的召喚下加入學習過程，這也就是為什麼學鋼琴可以讓孩子更容易理解數學。我們的前額葉皮質區會收編技巧運動所產生的心智力量，然後運用在其他狀況裡。任何比走路還複雜的肢體技巧都需要學習，也因此對大腦帶來挑戰，剛開始你會有點手忙腳亂，有點退縮，但隨著神經迴路連上小腦、基底核，前額葉皮質區也開始活躍起來，你的動作就會變得更準確，透過反覆練習，你的神經纖維外層還會形成更厚的髓鞘，提升訊號傳遞的品質和速度，進而增加迴路的運作效率。

無論是瑜伽、芭蕾、體操、溜冰、彼拉提斯還是空手道，這些訓練都會跟腦部的神經細胞產生關聯，例如一些針對舞者所做的研究就發現，隨著不規律節奏擺動會比隨著規律節奏擺動更能增加腦部的可塑性。
以空手道為例，當你練成某幾個套路，你可以把它們運用到更複雜的動作上，不用多久你就能在面對新的狀況時隨機應變。這個道理用在跳探戈舞時也同樣成立，你必須隨著舞伴做出反應的這項事實，會讓你更需要提高注意力、判斷力與動作精確度，相對地又增加了整個狀況的複雜性。只要再加點樂趣和人際互動，你就能全面啟動大腦和肌肉系統，然後你會準備好迎向下一個挑戰，就是這麼一回事。

持之以恆，保持運動習慣

運動可以立即提升多巴胺的濃度，如果保持規律的習慣，大腦動機中心裡的細胞還會分出新的多巴胺受體，讓你變得更積極。運動能幫助你獲得新的神經迴路，或者把荒廢生鏽的線路換新，而且只須花你幾個星期就可以成為習慣。這就跟BDNF的道理一樣：你或許需要花點時間越過那道養成習慣的門檻，享受運動的樂趣；但只要你辦到了，你的大腦製造這種「神奇肥料」的效率就會愈來愈高。

美國加州大學爾灣分校大腦老化與失智研究中心所長卡爾．卡特曼發現，海馬回擁有可以製造BDNF的「分子記憶」（molecular memory），只要你曾有固定運動的經驗，海馬回很快就可重拾反應。因此卡特曼推論，雖然每天運動是最佳做法，但間歇性運動也能產生不可思議的效果。我認為人們需要體認：運動並不是個全贏或全輸的選擇，如果你有幾天或甚至一兩個星期沒做運動，請想像在你重新開始運動的隔天，就會有大量的BDNF從你的海馬回釋放出來。

要讓自己動起來，最佳方式之一就是加入某個團體，在社交互動的刺激下，在複雜性、挑戰性、報酬性和趣味性的過程中，神經細胞會爆發出來，而且當你結合了心智活動跟運動效果，就能把大腦的生長潛能發揮到極致。

運動可以幫我們堆砌學習的基石，社交互動則能進一步鞏固它。
別讓自己老是悶在家裡，加入某個隊伍、把參加十公里公益路跑賽設成目標、跟一群朋友一起體能訓練，都可以激發動機，達到強迫自己運動的目的。或許跟你心愛的人一起健走會得到最佳的效果，或許你一直都想學跆拳道，也或許你會發現自己對攀岩這種永無止境的挑戰（必須有同伴在場）充滿熱情。你可以選擇任何一種你能想像得到的運動。

運動最美妙的地方就是，當你動得愈頻繁，你能想像自己可以做的事也會愈多。
根據統計，實行全新運動計畫的人，大約有二分之一會在半年到一年內打退堂鼓，最大的原因之一是他們一開始就運動得很激烈，導致自己在生理上和情緒上出現不適，最後乾脆喊停。所以重點是，如果你連輕度運動都感覺應付不來，請別在運動計畫進行初期貿然採行超過身體負荷的訓練（再強調一次，讓自己動一動才是最重要的）。

綜合以上所述，我們可以歸納出幾個重點：
第一，如果你已經很久沒運動，在生活中也面臨很多其他壓力，那麼請別操之過急；
第二，社交互動對大腦會產生巨大的影響，它不但可以防範壓力的負面效應，還能讓運動強化大腦的生長機制更加明顯，所以為了保有良好的神經連結，請盡量與人接觸；
第三，如果你能養成運動習慣，你的大腦系統就會進行自我調整，以便從運動中受益。
努力運動固然重要，讓你的大腦保持彈性也很重要。
所有的固定作息都有個問題：違反自然，這個世界總是充滿變化，所以我們很難不斷地重複做同一件事，我也不會要求你這麼做。●最好的策略應該是每天做一點運動，但在這個架構下保留一點彈性空間，以免適得其反，只要善加結合不同的訓練內容及嘗試新的活動，你就能持續適應並挑戰自己。

書籍資訊
◎本文摘自野人出版，哈佛醫學院精神科臨床助理教授約翰．瑞提醫師　John J. Ratey, MD著作：《聰明學習靠運動！運動改造大腦，讓IQ高、EQ好的關鍵密碼》為什麼有人功課好，體育也好？即使歷經挫折，依然樂觀進取？揭開「哈佛小子」逆轉人生之祕！哈佛醫師研究發現，運動是最天然的健腦丸！
動得好，就能增進學習效率、記憶力、抗壓性、集中注意力！
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責任編輯／Oliver Wu

今年27歲的瑞士登山家安德烈亞斯·史坦德爾(Andreas Steindl，暱稱安迪Andy)在2015年8月初創造了一項令人印象深刻的高山快速橫越跑紀錄。他完成了橫越五座4千公尺以上，從策馬特到薩斯費（包括瑞士境內最高的教堂山The Dom）的瑞士高山稜線，總長30.66公里的越野跑，其中包括沒有路的地形、冰川和暴露的尖銳山脊，並以7小時45分44秒的紀錄完成。

下面是他這一天的故事。

安迪·史坦德爾在前一天晚上非常緊張，他的腿在上一次跑步時感覺有點痠痛。但是，當他在當天凌晨2:55步出自己家門時，他覺得自己很有信心。他戴著耳機並聽著Woodkid的歌《跑，男孩，跑吧》。身著緊身長袖衫和越野跑鞋，他跟隨他的頭燈的光跑到策馬特的教堂廣場上。

在他的小背包，他只攜帶絕對必要的物品：一件薄外套，頭帶，手套，墨鏡，冰爪，一個輕量的冰錐，三個能量棒和凝膠以及充滿等透壓飲料的軟性水壺。在白天，天氣應該會變熱。

史坦德爾是土生土長的策馬特人，這裡是由38座4,000米高的群峰所環抱。他的父親是登山嚮導，母親則是一位對於登山充滿熱情的愛好者。在14歲的時候，他登上馬特洪峰做為他的第一個4,000米高山攻頂。12年後，做為一個登山嚮導，他已經站在這座標誌性的高山之巔有80次以上。史坦德爾甚至擁有以2小時57分從策馬特攻頂馬特洪峰的速度紀錄。

攀登馬特洪峰對於一個熱情的登山者而言就像是一堂訓練課程。山是他的遊樂場，無論在夏季和冬季。在2013年，史坦德爾與瑞士國家隊贏得了登山滑雪世界錦標賽冠軍。他喜歡快速攀登和下降，只是為了在一天之中做更多的攀爬。

這解釋了這位26歲的大男孩所想出來的一個構想，一口氣跨越5座4,000公尺高山。『這個計畫源自於我在家裡總是能看到塔士洪峰(Täschhorn)和教堂山：就像兩座並列的美麗金字塔，在夕陽下閃耀著輝光」，史坦德爾說。「我非常想爬上它們。但，從教堂山直接下山是相當棘手的，既然我是自己一個人做這個挑戰，我必須找到一個安全的方式下到山谷。這就是為什麼我選擇這條橫跨五座山峰的路線：奧孚貝爾峰（Alphubel，4,206米）、塔士洪峰（4,491米）、教堂山（4,545米）、蘭茲派茲峰（Lenzspitze，4,294米）和納達爾洪峰（Nadelhorn，4,327米）。」

在2013年夏天，這位瑞士登山家第一次做這個五峰大橫越的嘗試，並於令人印象深刻的9小時3分完成。從那時起，史坦德爾一直等待有機會重複他的五峰橫越並打破他自己的紀錄。

「要實現這個計畫，必須要很多因素的配合，」史坦德爾說。「山上的條件必須是完美的，這意味著山上的露脊必須沒有新下的雪，而積雪也必須同時是凍結緊實的，這就是為什麼我在夜間出發；天氣必須是好的，我自己也一定要在最好的狀態之下，無論是身體上和精神上。」

而這最完美的一天花了他兩年的時間等待。

當史坦德爾按下碼表出發跑進黑暗裡時，教堂的鐘顯示為凌晨3:15。前1.5小時裡，他通過Taeschalp森林裡的登山小徑，然後經過Taesch小屋，這是大多數登山者開始要上山攀登到奧孚貝爾峰或塔士洪峰的登山口。

當史坦德爾到達Alphubeljoch的冰川時，太陽緩緩升起。他穿上他的冰爪，並在冰面上繼續前進。在奧孚貝爾峰頂，同時也是他的第一個檢查點，他意識到，他比預計時間提早了22分鐘。而在塔士洪峰頂，他提前了41分鐘。

搭乘直升機跟拍的攝影師發現，要找到並跟上這位在崇嶺大山裡面顯得非常微小的人類實在非常困難。跨越塔士洪峰到教堂山這一段是史坦德爾是最提心吊膽的一段路線。「山脊的岩石非常脆弱，這段路有非常高的風險，我必須非常專注，」他說。

然而，他還是奮力以赴，僅費時1小時5分便從塔士洪峰跑到教堂山。當他跑下來到Lenzjoch的冰川時，26歲的史坦德爾經過幾組辛苦攀繩的登山者，幾乎所有人都被他的輕巧舉動所驚呆了。

6小時7分後，安迪·史坦德爾已經站在他的第四座4,000米高山峰頂，6小時37分後，他到達了第五座山峰。他僅需要1小時9分就能從納達爾洪峰頂部下山到達在薩斯費的教堂廣場。耗盡力氣的他在教會樓梯上坐下並停下碼表：7時45分44秒。史坦德爾就像漫步在月球上一樣快樂。

「我當然希望能比上一次更快，但我不得不說我不像兩年前那麼瘦了。我只想盡我所能，但我絕對沒期望能夠以這樣的時間完成，在開始的時候我甚至以為我的手表壞了。對我來說這真是一個了不起的一天。我很累，但同時也非常滿足和快樂。你絕對找不到比今天更完美的一天，現在它已被永遠寫入歷史了。」