練瑜伽和太極拳，短時間輕運動可提高記憶力

日本築波大學與美國加利福尼亞大學歐文分校組成的聯合研發小組首次通過人體實驗確認，模仿瑜伽和太極拳等輕度運動的超低強度運動可激活以海馬體為中心的記憶系統，提高記憶力。

研發小組此前已利用自主開發的動物運動模型確認，即使是毫無壓力的輕度運動也能刺激負責學習和記憶的海馬體，增加新形成的神經細胞的數量等。不過，由於海馬體是位於大腦中心部位、尺寸小且複雜的一個大腦組成部分，因此一直未能通過人體進行驗證。

在本次研究中，研發小組利用最先進的高功能磁共振成像（MRI）技術，讓被測試在進行10分鐘超低強度運動後和安生後分別執行記憶課題，並以高解析度實現此時大腦活動的可視化，然後對二者進行了比較。結果顯示，超低強度運動能激活海馬體，通過調控以海馬齒狀回為中心的記憶系統整體，有助於提高記憶力。

今後有望以此次的研究成果為基礎，開發老年人和低體力者也能完成的以激活海馬體為目標的輕度運動項目。

相關研究成果於9月24日發表在美國國家科學院發行的綜合科學雜誌《美國國家科學院院刊》（PNAS：Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America）」上。

本研究利用築波大學半機器人（Cybernics）研究中心擁有的3T MRI完成，3T MRI能以高解析度和低雜訊進行拍攝。研發小組以36名健康年輕成年人為對象，按照隨機分配的順序讓被測者分別在運動條件下和安靜條件下實施了2次實驗（圖1A）。在運動條件下，被測者進行10分鐘的踏板運動後（運動結束5分鐘後），利用MRI裝置進行了記憶測試。在安靜條件下，被測者沒有運動，而是坐到座位上安靜後進行了記憶測試。運動強度屬於超低強度，根據為每位被測者預先測量的最大攝氧量，將運動負荷設定為30％。記憶課題是依次展示相似但不完全相同的兩個物體的照片，記錄被測者能否注意到其中的區別（圖1B）。該課題用來評測海馬齒狀回的功能，即辨別模糊記憶的能力（圖案分辨能力）。這種能力非常重要，負責將日常生活中的事件與類似經歷區分開，並準確而詳細地進行記憶。在記憶課題中，研發小組以高解析度（1.5×1.5×1.5mm）對海馬體及其周邊部位進行MRI拍攝，並分析了海馬體內的各部位及周邊皮層在試驗中準確辨別出類似物體的大腦活動。另外，還通過蛋白互作網路（PPI）分析，探索性地研究了與齒狀回之間的資訊傳遞變得活躍的區域。

實驗結果與假設一樣，進行超低強度運動後記憶課題的成績提高（圖1C）。根據MRI的結果確認，超低強度運動①能增加海馬體（齒狀回/CA3、CA1、海馬下托）及向海馬體傳遞感覺資訊的區域（內嗅皮層、海馬旁回）的活動、②能激活齒狀回與海馬體周邊對視覺資訊記憶比較重要的幾個區域（海馬旁回、角回、紡錘狀回）之間的資訊傳遞（圖2C）。另外發現，海馬齒狀回與這些周邊皮層之間的資訊傳遞越活躍的人，記憶課題的成績提高越大。這表明，超低強度運動通過強化海馬齒狀回-皮層網路，可能會提高記憶力。

通過上述測試可以確認，超低強度運動通過激活海馬體，對記憶系統整體進行正調控，能提高記憶力。此次的研究結果首次證明，人通過慢節奏步行、練瑜伽和打太極拳等輕度運動也能刺激海馬體，從而提高記憶功能。

圖1．實驗概要

A實驗流程。被測者在不同的日子分別參與運動條件和安生條件下的實驗。

B記憶課題的介紹。給被測者看日常生活中常見的物體照片，與之前看過的物體相比，讓被測者從①完全相同、②相似但不完全相同、③初次出現的物體，這三個選項中選擇作答。根據能分辨類似物體「相似但不相同」的比例來評價記憶能力。

C記憶課題的評價結果。進行超低強度運動後再執行記憶課題時，記憶力提高，準確回答類似物體「相似但不相同」的比例增加。

圖2：腦內機制分析

A大腦的側視圖。紅色表示海馬體，淺藍色表示海馬體周邊的皮層區域。

B圖A截面的大腦前視圖。用不同顏色顯示了本次研究分析的海馬體的下部區域和周邊皮層。

CMRI的結果匯總。進行超低強度運動後，①神經活動增加的大腦部位和②與齒狀回之間的資訊傳遞被認為變得活躍的區域。由於齒狀回與CA3區域非常複雜地交錯在一起，本次研究將其作為1個區域綜合進行了分析。

文 客觀日本編輯部