Science 2026年8月9日 The Guardian Europe 科学家终于解释为什么奶奶的建议其实是对的 神经科学揭示,睡眠、锻炼和饮食都能促进线粒体——为大脑提供动力的古老能量引擎——所以奶奶是对的,只是出于她不可能知道的原因。 0 0 分享 X / Twitter LinkedIn 复制链接 Image: The Guardian Europe 睡觉。锻炼。吃好。这是医学中最古老的建议,重复得如此频繁,以至于成了陈词滥调。我们知道这些建议,即使我们不总是遵循。但你是否曾停下来想过,为什么这三个看似不同的习惯对我们的大脑和身体有如此相似的效果? 几代人以来,我们一直把它们当作不同的处方——睡眠恢复我们,锻炼增强我们,食物为我们提供能量。然而,神经科学开始提出一些更优雅的观点:它们本质上都在做同样的工作。 改变的不是建议本身,而是我们对它们背后生物学的理解。科学家研究大脑越多,就越清楚认知是极其耗能的。尽管大脑约占体重的2%,但在休息时它消耗了身体约五分之一的能量。我们提取的每一个记忆、做出的每一个决定、每一个创造性见解都有代谢成本。思考本身就是一种耗能的行为。 这就提出了一个明显的问题:所有这些能量从哪里来?答案深藏在进化史中。20多亿年前,一个原始细胞吞噬了一个细菌。细菌没有被消化,而是留了下来,与宿主形成了长期伙伴关系。 随着时间的推移,这种安排成为生物学中最重要的联盟之一。细菌变得非常擅长捕获食物中储存的化学能,并将其转化为ATP——这种分子几乎为所有生物过程提供动力。宿主提供保护,它们共同使复杂生命成为可能。 这种伙伴关系至今仍在我们体内运行。线粒体——那个古老细菌的后代——存在于身体几乎每个细胞中。例外是成熟的红细胞,它们移除线粒体以为血红蛋白腾出空间并改善氧气运输。即使在这里,生物学也揭示了它的逻辑:一切都由能量效率的权衡塑造。 几十年来,线粒体在生物学教科书中被介绍为细胞的“动力工厂”——重要、可靠但相当乏味。毫无疑问,神经元是主角。今天,这种画面正在改变。 我们发现,神经元产生思想、想法和情感,仅仅是因为线粒体不断将燃料转化为它们所需的能量。智力不仅取决于大脑的布线,还取决于能量通过该布线的连续流动。这是一个微妙的视角转变,但却是重要的。 新兴证据表明,健康的线粒体功能有助于智力的产生,包括驱动算术和处理速度、工作记忆、更健康的大脑老化以及对压力的更大韧性。线粒体不再被视为被动电池,而是积极参与大脑适应、学习和一生繁荣的微妙平衡。 突然间,最古老的健康建议开始变得更有意义。锻炼不仅仅增加肌肉质量,它还会增大海马体——大脑中参与学习和记忆的关键区域。它还鼓励线粒体变得更多、更高效。我们常常想象我们在训练身体;我们也在加强允许我们大脑工作的古老能量系统。 睡眠进行一种不同的维护。当我们无意识时,大脑惊人地忙碌。记忆被巩固,磨损的细胞成分——包括线粒体——被修复或替换。因此,与其将睡眠视为简单的休息,我们可以将其至少部分视为线粒体维护班,旨在为大脑准备另一天的积极学习、适应和想象。 然后是食物。线粒体完全依赖我们吃的东西来执行其非凡的化学过程。燃料的质量很重要。富含最低限度加工食品的饮食提供了高效线粒体功能所需的成分。