在健康年轻男性中，高强度间歇运动与中低强度持续运动后血清BDNF反应的时间依赖性比较

为何短且剧烈的锻炼可能能使大脑更敏锐

许多人锻炼以保持体形，但科学家也关注锻炼如何调节大脑。本研究考察了一种天然蛋白——脑源性神经营养因子（BDNF），它有助于神经细胞生长、连接并维持健康。研究者提出了一个简单却重要的问题：不同类型的跑步训练在运动后一小时内是否以相同方式改变血液中BDNF水平，还是强度会产生影响？

大脑细胞的“肥料”

BDNF有时被形容为大脑细胞的肥料。较高的BDNF水平与更好的学习、记忆和情绪相关，并可能有助于预防痴呆和帕金森等疾病。运动是短暂提升BDNF最可靠的方法之一，但早期研究常常只在运动后抽取一次血样，这使得难以判定BDNF何时真正达到峰值或维持多长时间。不同研究结果也受运动强度、BDNF测定方法及取样时间的影响而各异。

三种跑法，同一组志愿者

为了解开这些影响，研究者招募了12名健康的年轻男性，他们以随机顺序完成三个跑步实验，每次间隔一周。其一为低强度持续运动：30分钟以各自最大有氧速度的一半进行稳态跑。第二种为中等强度持续运动，速度为该最大速度的70%。第三种为高强度间歇运动：重复15秒全力冲刺，速度略高于最大有氧速度，每次冲刺后休息15秒，按四组在30分钟内进行。每次训练前后，研究团队在一小时内抽取七次血样，测量BDNF和乳酸——乳酸在剧烈运动时显著上升，可作为向大脑传递信号的物质。

运动后与大脑相关信号的变化

这三种训练产生了明显不同的模式。在最剧烈的间歇训练期间和之后，心率与乳酸水平明显高于较轻的持续跑。BDNF也相应变化：只有高强度间歇使血清BDNF大幅上升。BDNF在运动后立即上升，恢复期约15分钟时达到峰值，然后在60分钟时缓慢回落接近起始值。相比之下，低强度和中等强度的持续跑在任何时间点BDNF几乎未脱离基线。这意味着仅检测单一“运动后”样本很容易错过真实峰值，且强度与间歇结构强烈影响与大脑相关的反应。

为何强度与乳酸可能重要

作者认为，非常高强度的间歇训练对身体造成了更强的生物学“冲击”，包括更高的乳酸水平，可能有助于触发BDNF释放。动物与人体研究表明，乳酸可以从肌肉传递到大脑，在那被用作燃料并可能开启增加BDNF产量的基因。有趣的是，中等强度的持续跑确实使乳酸有所上升，但不足以促使BDNF变化，这暗示可能存在一个应激阈值，只有超过该阈值大脑的生长支持系统才会强烈响应。同时，研究发现个体差异较大，且有若干设计限制——例如仅测试年轻男性、仅在血清中测量BDNF、未严格控制饮食——意味着这些发现尚不能推广到所有人群。

这对日常锻炼的意义

对普通人而言，这些结果表明，简短但非常剧烈的间歇式训练相比同样时长的较轻持续跑，可能为大脑提供更强的短期生长支持信号提升。该峰值是短暂的，持续不足一小时，但若经常重复，这类峰值可能随着时间积累，有助于改善大脑健康与功能。然而，高强度间歇并不适合所有人，尤其是有健康问题或刚开始锻炼者。本研究并未证明这些短期变化能直接转化为更好的认知或情绪，但它为越来越多的证据提供支持：锻炼的强度——而非仅仅是时长——对大脑可能很重要。

引用: Birinci, Y.Z., Pancar, S., Şimşek, H. et al. Time-dependent comparison of serum BDNF responses following high-intensity interval exercise and moderate- and low-intensity continuous exercise in healthy young men. Sci Rep 16, 6821 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37728-z

关键词: 高强度间歇训练, 脑源性神经营养因子, 乳酸, 运动与大脑健康, 跑步强度