現(xiàn)代打工人在結(jié)束了一天的工作后,回到家只想躺在床上,什么也不想干。雖然沒有從事體力勞動,但每天動腦思考也會讓人感到疲憊不堪,感覺“腦子不會轉(zhuǎn)了”。那么,長期腦疲勞會對人的身體健康造成影響嗎?
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關(guān)于認知疲勞(用腦過度導致的疲勞感)的研究已經(jīng)進行了一個多世紀了,但背后的成因仍然沒有完全解釋清楚。最近發(fā)表在《Current Biology》上的一項研究提供了新的證據(jù),原來進行腦力勞動遠比看上去的“坐著辦公”要累啊。
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認知疲勞的觀測
巴黎 Pitié-Salpêtrière 醫(yī)院、巴黎大腦研究所的研究人員招募了40名參與者,并將他們分為兩組:困難組的24人完成基于計算機的難度較高的工作,簡單組的16人從事簡單輕松的工作。在6.25個小時內(nèi),所有參與者被要求執(zhí)行誘導認知疲勞的兩個認知控制任務(切換和返回)。
字母每隔1.6秒顯示在計算機屏幕上。在切換任務中,參與者必須根據(jù)字母的顏色來區(qū)分元音與輔音或大寫與小寫,其難度取決于顏色變化。在返回任務中,參與者必須說明屏幕上的字母與之前N次試驗中呈現(xiàn)的字母是否相同,任務難度和兩次試驗之間的間隔(即記憶中要保留的信息量)有關(guān)。
來源丨《A neuro-metabolic account of why daylong cognitive work alters the control of economic decisions》
研究人員還讓參與者在實驗后做出4個經(jīng)濟決策,例如是選擇馬上收到41.20歐元,還是在一個月后收到50歐元。結(jié)果是,困難組比簡單組的參與者更容易做出沖動選擇(多約10%),并且隨著時間的推移,在經(jīng)濟決策上,困難組開始選擇需要較少思考和計算的選項。這說明,認知疲勞影響了困難組參與者的工作狀態(tài)和情緒。
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“幕后推手”谷氨酸
那么,兩組參與者的大腦發(fā)生了哪些區(qū)別呢?
研究人員使用磁共振波譜(MRS)檢測了參與者的神經(jīng)組織中的代謝物。結(jié)果發(fā)現(xiàn),困難組的參與者在他們大腦的外側(cè)前額葉皮層(LPFC)積累了更高水平的谷氨酸(上升了約8%)。
(A)神經(jīng)代謝物的MRS數(shù)據(jù)收集(B)谷氨酸水平的MRS結(jié)果
來源丨《A neuro-metabolic account of why daylong cognitive work alters the control of economic decisions》
LPFC相當于大腦的命令和控制中心,較高層次的思考(如決策和自控等)會在這里進行。谷氨酸是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中最豐富的神經(jīng)遞質(zhì),也是一種興奮性神經(jīng)遞質(zhì),必須與抑制性神經(jīng)傳遞保持緊密平衡,才能使大腦正常運作。
谷氨酸
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同時,谷氨酸還是個“兩面派”。對細胞內(nèi)室而言,它是一種有用的資源,可以和血液中的氨結(jié)合成谷酰胺,從而具有“解毒”功能。而在細胞外室,谷氨酸則變成了一種有毒副產(chǎn)物,因此,限制谷氨酸的釋放很重要。
當細胞外室的谷氨酸大量積累時,會導致神經(jīng)細胞的興奮/抑制平衡被破壞,神經(jīng)元之間的突觸傳遞信號受到干擾。這將觸發(fā)一種調(diào)節(jié)機制,使LPFC被激活的成本升高,造成大腦認知控制能力下降。這也就解釋了為什么在一天高強度的工作后,認知控制更難調(diào)動,人也變得很疲憊。
興奮在神經(jīng)元之間的傳遞
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一般認為,認知疲勞是大腦產(chǎn)生的一種感覺,是為了讓你休息。不過,本次的研究表示,其真正的目的是保護大腦的功能不受破壞。
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那么,是否有辦法可以消除思考疲勞的限制呢?答案是:目前最好的辦法就只有休息和睡眠,因為在睡眠時谷氨酸的濃度會降低,使大腦的疲憊感逐漸消失。
未來,仍然有很多問題有待深入研究,比如:大腦是如何監(jiān)測谷氨酸水平高低的?為什么認知控制區(qū)域比視覺皮層等其他區(qū)域更容易積累谷氨酸?休息或睡眠時谷氨酸水平是怎么恢復的?
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如何緩解疲勞?
勞累了一天,回到家,吃完飯,你是否喜歡躺在沙發(fā)上刷手機或打游戲來放松呢?但這樣做其實并不能使大腦得到真正的放松,因為此時大腦依然需要處理信息,而且長時間看電子屏幕還會對視力造成損傷。那么,有哪些正確的放松方式呢?
1. 保證充足的休息時間
放下手機,睡前聽聽舒緩的音樂,練習冥想,或按摩頭部,讓大腦得到真正的放松。盡量做到早睡,確保充足的睡眠時間,最好能在23點左右進入深睡眠狀態(tài)。如果長期睡眠不足或經(jīng)常失眠,會讓大腦對外界的反應變得遲鈍,思維變得不活躍,從而影響學習和工作。
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2. 用腦要適度
要注意勞逸結(jié)合,松弛有度。工作期間,每工作一個小時,可以讓大腦休息10分鐘左右,比如眺望遠方、聽一首歌。用腦過度可能會打破大腦皮層抑制/興奮的平衡狀態(tài),使神經(jīng)功能發(fā)生紊亂,記憶力和判斷力下降,對大腦將造成嚴重的損害。
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3. 進行適當?shù)捏w育鍛煉
周末在家“躺平”固然很舒服,但躺太久了,對身體也是無益的,還會有患上其它疾病的風險。所以要保持一定的運動量,運動可以加快人體的血液循環(huán)速度,促進新陳代謝,有利于大腦對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。如果你運動細胞不發(fā)達,可以選擇較舒緩的運動方式,比如散步、短距離慢跑、打太極拳等。
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4. 創(chuàng)造舒適的環(huán)境
研究表明,在相對安靜、空氣流暢、溫度和濕度適宜的工作環(huán)境中,大腦處理信息的能力更強,也更容易消除疲勞感。因此,辦公室里要注意通風換氣,減少噪聲,營造一個比較舒緩的環(huán)境。
腦力勞動看似身體很“閑”,其實大腦常處于很“忙碌”的狀態(tài)。如果某一天大腦的潛能得到充分發(fā)揮,那它是不是就能得到解放啦?讓我們拭目以待吧,不過在此之前,請善待你的大腦。