随着年龄的增长,脑部的某些区域会慢慢萎缩,导致认知能力下降,萎缩的程度因人而异,而且影响因素非常之广,根据新的研究指出,甚至可能和中年时的体能状况好坏有关。
在神经学(Neurology)期刊中的研究报告曾概述一项实验,企图找出参与实验者的心肺功能、心搏频率差异对未来脑部大小的影响,实验总计进行二十年,此项佛莱明罕心脏研究计划(Framingham Heart Study)参与实验者超过1,000名,实验开始时受试者平均年龄约40岁。
第一阶段研究于1979年至1983年间进行,此期间中,所有受试者必须接受在跑步机上跑步的测试,研究人员于跑步行进时监测受试者的心搏频率以及血压,用以计算受试者的体适能,此测试的结果能够提供身体最大耗氧率的数据。
接着,自1988年至2001年间,受试者被要求再度进行跑步机测试,测试后以核磁共振摄影(MRI)检查受试者的全脑脑容量(total cerebral brain volume /TCBV)。
虽然研究人员在第二阶段测试中,并未计算受试者的体适能数据,研究人员还是能靠体能状况的基准,并同20年后的TCBV状态找出一定的关联性。
在实验开始时,受试者的平均耗氧量每公斤体重为39毫升,小于此数据的受试者,在接受MRI摄影后,皆发现脑部呈现比他人更小的状态,更精确来说,研究者发表的报告显示,每公斤低于平均值8毫升的耗氧量,会导致20年后较他人多一年的TCBV萎缩量。
在各种量测的变数中,研究发现心搏频率对TCBV有最大的影响,在实验一开始时,测得较高心搏频率者,未来脑部萎缩速率较他人更高,虽然脑部的萎缩扩及全脑,但是受萎缩影响最大的要属大脑额叶,额叶的萎缩影响显着,因为额叶的萎缩和老年痴呆症有相当的关联性,因此可推论,中年时拥有较差的心肺功能,老年时认知能力降幅会较大。
不过,研究人员指出,他们的研究单纯是以观察方式为之,虽然较差的体适能和较差的TCBV结果关联是肯定的,但是并无证据证明较差的心肺功能确实影响认知能力,此外,因为实验一开始时,并未进行MRI摄影,研究只有提供20年后的脑部体积,因此不能真正显示出在这20年间,每个受试者脑部实际萎缩的面积有多少。