
診間裡,王太太神色有些焦慮地對我說:「曾醫師,我最近老是忘東忘西的,出門鑰匙放哪兒、瓦斯是不是關了,有時候連熟人的名字都想不起來,才五十多歲,是不是就開始退化了?會不會是失智症的前兆啊?」
我遞給王太太一杯水,溫和地說:「王太太,您會擔心這些是很正常的,很多人到了一定年紀,都會對自己的記憶力感到不安。不過,大腦的健康其實跟我們的生活習慣息息相關,並非無法改變。近期,有越來越多的研究指出,透過一些簡單的生活調整,我們或許能夠為大腦帶來意想不到的好處。今天,我想跟您聊聊一個比較新的觀念,關於我們細胞裡的『發電廠』,也就是『粒線體』,以及『運動』如何幫助我們的大腦保持活力。」
王太太聽了,眼中閃過一絲好奇:「粒線體?發電廠?這跟我的記憶力有什麼關係呢?」
我點點頭說:「這關係可大了!您可以想像一下,我們身體的每個細胞,都需要能量才能正常運作,而這些能量,主要就是由細胞內一種叫做『粒線體』的小胞器來製造的,它就像我們身體裡的迷你發電廠。特別是大腦,它是一個耗能非常高的器官,即使我們只是在思考、閱讀,甚至只是發呆,大腦都需要大量的能量來維持神經細胞之間的溝通與連結。一旦這些『發電廠』的運作出了問題,大腦的能量供應就會受到影響,進而衝擊到我們的認知功能,包括記憶力、專注力、學習能力等等。」
大腦的發電機:粒線體與認知功能
我解釋道:「根據這項研究回顧,粒線體功能障礙被認為是導致認知功能受損的一個關鍵因素。當粒線體這個『發電廠』運作不順暢時,可能會出現幾種情況。首先是『氧化磷酸化』過程受損,這就像發電廠的發電效率變差了,無法有效率地將養分轉化為能量。其次,它可能會產生較多的『活性氧自由基』,這些自由基就像發電廠運作時產生的大量廢氣和廢渣,會損害細胞,引起氧化壓力。最後,當發電效率變差,能量生產不足,細胞可用的『三磷酸腺苷』(ATP)也會減少。ATP就像我們細胞裡流通的『電費』,沒有足夠的電費,大腦神經細胞之間的溝通(我們稱為『突觸傳導』)就會變得不順暢,長期下來,就可能加速認知功能的衰退。」
「更值得我們注意的是,這種粒線體功能障礙,經常在一些神經退化性疾病中被觀察到,例如阿茲海默症和巴金森氏症。在這些疾病中,粒線體功能失調與氧化壓力以及大腦的發炎反應密切相關,這些都會進一步傷害神經細胞。」
王太太聽得有些緊張:「那……如果我的粒線體出了問題,記憶力不就只會越來越差嗎?難道就沒有辦法改善嗎?」
運動如何為大腦「充電」?
我微笑著說:「王太太,別擔心,這正是這項研究希望探討的重點之一。這篇研究回顧了一個非常令人振奮的發現:『規律的身體活動』,也就是我們常說的『運動』,可能是一種非常有效的非藥物策略,來對抗粒線體功能障礙並改善認知功能。研究顯示,運動對大腦的粒線體有幾個主要的好處:」
「首先,運動可以促進『粒線體生物合成』。您可以想像成,運動能刺激我們的大腦,不僅修復原有的『發電廠』,甚至還能增加新的『發電廠』,或者讓現有的發電廠變得更強大、更有效率。研究指出,這主要是透過激活一種名為『AMPK/PGC-1α』的特定訊號路徑來實現的。這就像是啟動了一個『發電廠升級與增建計畫』。」
「再來,運動可以提升『氧化代謝』。這表示我們的身體,包括大腦,在運動後能夠更有效率地利用氧氣和養分來產生能量,讓『發電廠』的『燃料利用率』更高。」
「第三,運動還能改善『粒線體效率』,讓每個『發電廠』在產生相同能量時,消耗的資源更少,產生的『廢氣』也較少。這對於降低前述的『活性氧自由基』,也就是減少細胞內的氧化壓力,非常有幫助。同時,運動也能減輕大腦的發炎反應。」
「最棒的是,研究也指出,運動會刺激大腦釋放『神經滋養因子』,例如大家可能聽過的『腦源性神經滋養因子』(BDNF)。您可以把BDNF想成是大腦細胞的『營養液』或『生長激素』。這些神經滋養因子對於促進『神經新生』,也就是生成新的神經元、增強『突觸可塑性』,讓神經細胞之間的連結更加靈活有彈性,以及提升『神經元存活率』,保護現有的神經細胞,都扮演著極為重要的角色。」
「總結來說,這些好處共同作用,讓大腦的能量供應更充足、細胞損傷較少、連結更緊密,自然就對認知功能的維持與改善有所助益。」
我看向王太太:「所以,從這些研究發現,我們可以看到維持粒線體的健康,對於保持良好的認知功能至關重要。而『運動』,正是一個非常有潛力、而且我們自己就能掌握的策略,來對抗粒線體功能障礙,甚至可能延緩神經退化性疾病的進程。」
王太太若有所思:「原來運動對大腦有這麼多好處!我一直以為運動只是為了身體健康,沒想到對記憶力也有幫助。」
我點點頭:「沒錯,這項研究結果確實再次強調了身體活動對大腦健康的深遠影響。雖然這是一篇回顧性研究,整合了現有證據,它提供了一個堅實的基礎,讓我們理解運動如何從細胞層面,尤其是透過改善粒線體功能,來保護我們的大腦。這也提醒我們,即使沒有明顯的疾病,養成規律運動的習慣,對於預防和維持大腦功能都是非常重要的。」
「當然,這並不代表運動就是唯一的解決方案,或能完全治癒所有問題。每個人的情況都不同,認知功能衰退的原因也很多元。我們還需要更多的實證研究,來釐清不同種類、強度、頻率的運動,對於不同年齡層和不同健康狀況的人,能帶來什麼樣較精確的效果,以及是否有較適合的運動處方。但目前來看,將運動納入日常生活中,無疑是一個較為安全且有益的選擇。」
「所以,王太太,如果您感到記憶力有些不如從前,除了保持樂觀的心情,不妨開始考慮,在與您的醫師討論後,循序漸進地增加一些適合自己的運動。從散步、太極拳,到有氧運動,都能夠為您的『大腦發電廠』提供更好的支援,幫助它更有效率地運作,進而讓您的大腦保持較佳的認知功能。這不僅是為了身體的健康,更是為了心智的清晰與生活的品質。」
王太太聽完,臉上的焦慮感明顯減少了,取而代之的是一絲希望:「曾醫師,謝謝您!我回去就開始試著多動一動,也許真的能讓我的大腦更靈光一點!」
參考文獻:
Physical Exercise Counteracts Impaired Cognition by Improving Mitochondrial Function. International Journal of Molecular Sciences. 2026 May 13; 27(10):105971-1960. doi: 10.3390/ijms27104337


