體適能表現前 25%考試成績也較優!做對運動,活化孩子大腦記憶、提升學業成績

運動,不只能夠鍛鍊身體,更能夠提升大腦的「執行功能」,讓腦力變得更好。根據研究顯示,體適能表現前 25%,基測成績亦表現較優;與體適能關係密切的學科,依序為:數學、自然科學、社會科學,關係最小的是語言學科。

台師大體育與運動科學系研究講座教授洪聰敏在運動員生涯和學術生涯中觀察到,很多人明明努力很久,但有的人成功了、有的人失敗了,為什麼呢?到底成功與否的關鍵因素是什麼?洪聰敏長期關注運動對大腦的影響,分析歸納出「其中最重要的關鍵為,大腦的『執行功能』。」

洪聰敏比喻,「前額葉就像我們大腦的 CEO(執行長),由前額葉皮層所控制的『執行功能』,協助和主導我們日常的一切運作。」

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成功與否的關鍵在於大腦的「執行功能」

大腦的「執行功能」,主要掌管3大核心能力:

  1. 工作記憶

關於工作記憶,可以想像成我們的大腦裡有一個資訊管理人員,幫助我們處理當下所接收到的訊息,刪掉不要的、抓住需要的資料,產出最有效率的解決方法。

工作記憶較佳的學生,因為大腦可以暫存較多的資訊,除了有助於課業的學習之外,還能強化長期記憶。洪聰敏表示,「只要能夠提升孩子的工作記憶效能,他就有更好的腦力去吸收和理解新知,更有效率地完成學習目標。」

  1. 抑制控制

抑制控制能力,是能夠抗拒誘惑、專注於當下任務的能力,優先去做該做的事,而不是只做想做的事,讓一個人能夠在天人交戰中勝出。幫助我們戰勝惰性,維持紀律。

  1. 認知彈性

又被稱為「心理彈性」,幫助我們在不同規則之間做轉換、因應不同需求做出適應調整的能力。

這 3 種能力看似各自獨立,卻又彼此緊密相連,像是高度的「認知彈性」能力,需要良好的「工作記憶」能力做支撑,才能做出最好的判斷。

透過運動能強化大腦功能

該如何提升大腦的「執行功能」呢?洪聰敏指出,長久以來,科學界不斷尋找方法,至今有許多科學研究證實,運動,有助於提升大腦整體「執行功能」的表現。

洪聰敏解釋,運動可以增進「抑制控制」能力,個人行為管理的基礎就來自良好的意志控制能力,「運動不僅能增進典型發展兒童的學習效能,對於注意力缺陷過動症(ADHD)的孩子也很有幫助。」

另外,運動也可以可提升腦中「腦衍生神經滋養因子(BDNF)」的濃度,而 BDNF 可促進神經細胞生長,進而促進工作記憶的表現。

過去,大家對運動的認識都是帶來身體健康,但其實,運動對我們的大腦和心理健康有很大的幫助。運動,除了能夠強身,還能健腦、讓腦力變得更好,提升學習效果。

單次運動也有助提升學習效果

至今已有許多國外研究顯示,體適能表現和學業成績有關,在台灣也有類似的發現。

洪聰敏在《原來大腦可以這樣練》寫到,「研究數據來自全台國中生三年的體適能成績和基測成績,經大數據分析之後發現:體適能表現前 25%,基測成績亦表現較優。而且,與體適能關係密切的學科,依序為:數學、自然科學、社會科學,關係最小的是語言學科。

洪聰敏強調,「大量的科學證據證實,即使只做一次性運動,20、30 分鐘而已,都可以讓你的大腦更靈光,提升學習的效果。」單次運動無論是做的當下,或是結束後的一段時間,對於大腦認知功能的表現均有明顯的助益。「當然,如果可以長期性的運動,所帶來的效益一定是更大的。」

洪聰敏建議,當父母在規劃孩子的日常作息時,不妨安排每天運動 20、30 分鐘,或是孩子在進行需要高度專注的任務,例如念書、寫功課之前,先運動再去完成任務,「這麼做的好處是,學習會得到更好的效益,做起事來事半功倍。」

做什麼運動效果最好?

若想透過運動來提升大腦的「執行功能」,什麼樣的運動才比較有效呢?澳洲心理學家 J. Sweller 在 2011 年提出「認知負荷」理論。簡單來說,就是在運動時,若能夠增加對大腦的負荷,大腦因為負荷、必須做出適當的反應和適應,如此一來,大腦的執行功能就會變得更好。

洪聰敏指出,「運動與環境的特性愈困難、複雜,認知負荷量就愈大。」開放性的運動,例如:桌球、網球、羽球、籃球等,在場上時刻有變化且難預測,必須不斷調整戰術和節奏,其認知負荷量就較大。而封閉性的運動,如慢跑、游泳、走路等,所在環境是穩定且可預測的,相對單純、沒有什麼變化,認知負荷的程度較低。

也就是說,以運動種類來說,若從事開放性的運動,其認知負荷量較大,比起封閉性的運動,更能夠有效提升腦力。

「研究顯示,運動之後『認知彈性』的表現優於運動前。而打羽球、桌球等開放性運動的效果,比起跑步更為明顯。」

動愈多腦愈好

除了運動類型之外,在運動強度部份,洪聰敏建議,「不論運動強度,對於大腦執行功能的效果是相似的,只要有運動,都有幫助。」至於運動的頻率,「長期持續每周 3 至 4 次的運動,對於整體執行功能的效果優於每周 1 至 2 次;每周的運動頻率愈高,對於提升整體執行功能的愈好。」

換句話說,只要運動愈多,大腦就會變得更好。洪聰敏強調,大腦的「執行功能」與我們的身、心健康密切相關,可說是每個人成功、健康、快樂的重要關鍵。

運動,除了強身又健腦之外,對於心理健康也大有助益。運動會提升血清素和多巴胺等,讓情緒放鬆,可以減低壓力、焦慮、憂鬱,也能增加正向情緒、提升生活品質與幸福感。

「運動還有一個效果是,為你的生命帶來掌控感。」洪聰敏指出,很多人因為對生命缺乏控制感,感到焦慮和壓力,「其實很簡單,你只要少坐車、多走路、多爬樓梯,你就能找回生命的控制感,讓自己不那麼焦慮。」

長期關注運動對大腦認知神經功能的影響,洪聰敏強調,即使是成年人,大腦也能夠長出新的神經元,只要你願意運動,尤其是能刺激認知功能的運動,腦力絕對會變得更好。

「大家都知道,運動能帶來各種好處,但,你不做的話是不會得到好處的。」洪聰敏強調,「行動才是關鍵,如果你能夠堅持下去,絕對可以看到成果。」

文/未來 Family 圖/蘇鈺婷

※本文由未來 Family 授權,原文出自「體適能表現前 25%,考試成績也較優》師大教授:做對運動,活化孩子大腦記憶、提升學業成績!」

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