在一项新发表在《神经元》期刊的研究中，一组研究人员通过对小鼠进行反复的跑步机训练后发现，运动的作用不止于增强肌肉，还能重塑脑的神经回路，使某些神经元更快被激活。他们的研究结果表明：反复运动带来的持久耐力提升与这些脑活动变化有关；而这些改变会帮助肌肉和心脏变得更强健。
被“点亮”的耐力神经元
很多人说他们在运动后感觉更敏锐、头脑更清醒。因此，这项研究的研究人员想弄清楚，在运动之后，脑中究竟生了什么变化，以及这些变化会如何影响运动带来的效果。
在小鼠实验中，研究人员注意到：小鼠在跑步机上跑完之后，脑活动会增强，尤其是腹内侧下丘脑（VMH）中的神经细胞活动更为明显。这一脑区在机体如何利用能量方面发挥重要作用，包括调节食欲、体重和血糖。
通过监测小鼠的神经活动，研究团队发现：VMH中有一类特定神经细胞——称为类固醇生成因子-1（SF1）神经元——会在小鼠在跑步机跑动时被激活。而且，当小鼠结束跑步后，这些神经元仍会持续活跃至少一小时。
在连续两周每天运动后，这些小鼠的耐力有所提升。它们能够在精疲力竭之前，跑得更快、更久。而且研究人员在观察小鼠的脑时发现：被激活的SF1神经元数量更多了，而且其活动水平也显著高于训练初始时。
当研究人员检查那些连续训练三周以上的小鼠的脑切片时，他们发现：与没有反复运动的小鼠相比，SF1神经元的电生理特性发生了变化。这些变化表明，训练组小鼠的这些神经元更容易被激活。
此外，反复运动使兴奋性突触（神经元之间的连接）的数量增加到原来的两倍，而“兴奋性”意味着这些连接更倾向于触发神经元放电、发出电信号。
运动后的SF1神经元必不可少
接下来，研究人员使用光控遗传修饰技术，来阻断SF1神经元的活动，并阻止它们向其他脑区发送信号。当这些神经元被关闭后，他们观察到这些小鼠的跑步表现并不会随着时间推移而有所改善；与未关闭SF1神经元的小鼠相比，它们会更快精疲力竭，在两周训练期内看不到任何耐力提升。
而且令研究人员惊讶的是：即使这些SF1神经元在运动过程中原本在正常运作，仅仅是在小鼠运动结束后才被阻断的，也同样会阻止耐力增益的出现。这一结果表明：运动后的SF1神经元活性具有重要作用。
此外，研究人员还做了一个很有意思的实验：他们用光控遗传修饰技术在小鼠运动后上调了SF1神经元的活动。结果发现，小鼠获得了更大的表现提升：与完成同样训练但未被“上调”的小鼠相比，它们能跑得更远、更快。
如何帮助身体变强与未来应用
虽然脑中可能还有其他区域也与运动耐力有关，但这项研究突出了这些SF1神经元在介导耐力效应方面的重要性。尽管其背后的具体机制仍不清楚，但研究人员表示，运动后处于活跃状态的SF1神经元，可能会通过更高效地利用机体内储存的葡萄糖，从而帮助身体更快恢复。这也许会让身体的其他部分——例如肌肉、肺和心脏——更快地适应更高强度的训练。
研究人员希望，未来或许可以探索是否能在人类中增强这些神经元的活动，从而帮助人们在患病后恢复肌肉量，或在变老过程中维持肌肉量，甚至提升运动员的表现。不过，光控遗传修饰技术是一种侵入性技术，目前主要用于实验动物。
但研究人员认为，这项研究为理解我们如何从运动中获得更多收益打开了一扇门。如果能缩短见效的时间，让人们更早看到效果，或许就能鼓励他们坚持运动。
#参考来源：
https://www.eurekalert.org/news-releases/1115257
https://www.nature.com/articles/d41586-026-00414-1
https://doi.org/10.1016/j.neuron.2025.12.033
#图片来源：
封面图&首图：Steven Lelham / Unsplash
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