文/Wen-Jing Lin (UCL)

還記得在過去升學主義掛帥的年代,某些中小學老師會把體育課取消,利用那段時間逼學生複習甚至是上課。過去某些家長也認為,小孩花時間運動不如去書桌前念書。不知道現在還有這種情形或觀念嗎?這些大人們顯然認為運動不重要、浪費時間、對學習毫無幫助。不過很多實驗證據已經顯示,運動其實對記憶的形成有很大的幫助喔!

記憶形成的階段當中,記憶穩固(memory consolidation,又譯為記憶固化/記憶鞏固)大約在學習新東西之後數小時開始,並持續數周甚至數年的時間。如果一個新學到的知識在記憶穩固完成之前受到干擾,那我們之後就很難正確回憶這個知識。海馬體/海馬迴是記憶穩固歷程的關鍵區域,而多巴胺、去甲基正腎上腺素/正腎上腺素與某些神經營養因子也已被證實會對記憶穩固歷程造成影響。剛好,過去已經有研究發現,有氧運動可以促進腦中這些化學物質的釋放。那麼,有氧運動能不能促進記憶穩固的歷程呢?

這個實驗中的有氧運動是讓參與者踩健身房腳踏車。流程是這樣的:五分鐘的暖身讓心跳達到最高上限的80%,持續四分鐘後慢慢降低強度,維持三分鐘的低強度後再回到高強度,並讓心跳在一分鐘之類達到上限的80%……如此循環下去,總共經歷四個高-低強度循環。

這個實驗當中,參與者先是學了一大堆〔物品-位置配對〕,比方說帽子在畫面的右下角、杯子在畫面的左上角。確認他們都把這些配對學起來以後,立即運動組的參與者緊接著就做有氧運動;延遲運動組則是等待四小時後再開始有氧運動;不運動組在學習後則是不做任何運動。

兩天後,所有人都回來實驗室接受測試,看他們到底還記得多少〔物品-位置配對〕。結果,延遲運動組記得的比其他兩組多立即運動組並沒有比不運動組還要好。回憶時的海馬體神經元活動也顯示,延遲運動組在回憶不同的〔物品-位置配對〕時,海馬體神經元的反應比較一致。

看來在學習後運動是有助於記憶的,但也不是說一學習完就該立刻去運動,實驗結果告訴我們,延遲一段時間去運動才會發揮效果。至於延遲多久效果最好呢?這個問題研究者目前也還無法回答且讓我們期待更進一步的研究吧。所以說,下次背完英文單字四小時後去做一下有氧運動,說不定可以記得比較好喔。

參考文獻:

  1. Van Dongen, E. V., Kersten, I. H. P., Wagner, I. C., Morris, R. G. M., & Fernández, G. (2016). Physical Exercise Performed Four Hours after Learning Improves Memory Retention and Increases Hippocampal Pattern Similarity during Retrieval. Current Biology, 26(13), 1722–1727. http://doi.org/10.1016/j.cub.2016.04.071

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