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哪些運動可逆轉認知功能退化?掌握 BDNF 是關鍵

ISSUE #131

哪些運動可逆轉認知功能退化?掌握 BDNF 是關鍵

Jan 16, 2024

圖片來源 Image credit - istockphoto

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失智症是不可逆的腦部退化疾病,但可透過運動降低罹患風險。世界衛生組織 (WHO)建議每週至少進行 150 分鐘的中等強度有氧運動,如快走、騎自行車或跳舞,持續 6~8 週可降低患失智症風險。

此次與談人

楊紹妘

楊紹妘

新北市立八里愛心教養院物理治療師

陳俊忠

陳俊忠

台灣健身運動醫學推廣協會理事長

發生什麼事?

多數失智症病例是由退化性的阿茲海默症和多發性腦梗塞失智症引起的。目前關於阿茲海默症的預防還無明確答案,《歐洲心臟病學會》期刊副總編巴納赫(Maciej Banach) 日前發表最新跨國綜合分析研究顯示,每日步行約 4000 步可能會讓失智症風險降低 25%,若提高到 1 萬步,可讓罹患失智症風險減半。

想逆轉病程要趁早

運動已被提議作為一種有效的生活介入,幫助減少失智症的發生

  • 台灣健身運動醫學推廣協會理事長陳俊忠教授指出,在輕度失智之前,會先經歷一段「輕度認知功能缺損」(Mild Cognitive Impairment,簡稱 MCI),這些人是有逆轉的可能性。
  • 國內一項「起站走」測試分析發覺腦部會影響運動能力,新北市立八里愛心教養院物理治療師楊紹妘表示,根據「敏捷性常模對照表」,如果完成「起站走」這個運動大於 9 秒,表示健康是有風險的。
  • 陳俊忠教授強調,若缺乏預防性介入,每年約有 10~15% 患者會從 MCI 邁向失智症,針對這群人,應設計一套運動讓他們有機會逆轉病程;且經運動實驗追蹤 1 年後發現,有做運動的這群人沒有人變成失智症,相對沒有做運動的人就按照 10%~15% 的比例出現了失智症。

未來該如何?

  • 陳俊忠教授以 BDNF(腦衍生神經生長因子,腦部產生的健康激素)為討論基礎,說明運動必須符合 3 要素,方能透過不同機轉啟動腦部修復。
    • 第一要做複雜操作型運動,又稱為「多元互動性」運動,可以經由誘發腦部刺激各個部位而產生 BDNF。
    • 第二種是運動要夠強、時間要夠長,運動時可增加血液、腦部循環與代謝,可減少缺血性失智症,還會誘發腦部 BDNF 增加。
    • 第三種運動是肌肉收縮運動。由於運動後由肌肉、肝臟釋放出的激素 exerkines,被認為是治療疾病機轉的可能關鍵因素。
  • 楊紹妘認為,改良版太極對 MCI 族群有逆轉認知衰退的功效,會從小肌肉開始啟動,慢慢拓展到筋骨,再加入身體的旋轉,達到 1 個空間以上的運動

究竟哪些運動有機會逆轉認知功能退化?請看《旭時報》與專家們的深度對談。

張玉櫻

張玉櫻 / 特約記者

採訪寫作

王筱君

王筱君 / 主編

審訂

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深度對談

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question
輕度認知功能缺損患者可藉由運動逆轉退化? 6 則對談comments 2024-01-16 10:20:12
陳俊忠

陳俊忠

台灣健身運動醫學推廣協會理事長

「失智症」可分為輕度、中度、重度,在輕度失智之前,有一段「輕度認知功能缺損」(Mild Cognitive Impairment,簡稱MCI),在這階段,有些人還有逆轉的可能性。我和楊紹妘老師有一次幫彰化二水社區大學設計一個方案,想了解體能和認知功能是否有關係,結果發現較複雜的體能活動跟認知功能有關係,且比想像的比例更高。

2024-01-16 10:10:37

我對於這則留言有疑慮

我們的方案稱為「起站走」(up to go)測試,做法是讓坐著的測試者站起來,走8英呎(2.44公尺),然後繞回來再坐下來,看這一趟花多少時間。這動作牽涉到要站起來、控制平衡、走過去、旋轉、走回來、坐下,特別是站起來、旋轉和坐下的時候,對老人家算是比較複雜的動作。

2024-01-16 10:10:55

我對於這則留言有疑慮

如果走得比較慢,排除測試者是因膝蓋有問題或是身體不舒服,極大原因是因腦部控制已出現問題,所以「起站走」測試發覺腦部會影響運動能力。讓我們不禁好奇若增加運動能力,是否可逆轉讓腦部的退化不要那麼快?我們進而推動老人的「起站走」測試要放入「蒙特利爾認知評估」(簡稱MoCA)中,MoCA是一項廣泛用於檢測認知障礙的篩查評估

2024-01-16 10:11:37

我對於這則留言有疑慮
楊紹妘

楊紹妘

新北市立八里愛心教養院物理治療師

「起站走」是整合性的測試,包括反應、敏捷、肌力、走路速度等等。有個針對65歲以上老人的敏捷性常模對照表,這是體育署在台灣所建立的常模,以 2.44 公尺來說的話,有個分水嶺,把它界定在 9 秒,如果完成這個運動大於 9 秒,表示健康是有風險的

2024-01-16 15:16:36

我對於這則留言有疑慮
陳俊忠

陳俊忠

台灣健身運動醫學推廣協會理事長

如果老人「起站走」測試發現有問題, MoCA 就可以去判斷分數,多少分以上可能就是 MCI,也就是腦部認知功能已經有缺損,但是還不到失智症的標準。反之,重點就在如何避免 MCI 的這群人變成失智症病人,如果不特別介入,在自然情況下,每年大約有 10%~15% 會變成失智症患者,針對這群人,應設計一些運動讓他們有機會逆轉病程

2024-01-17 10:38:51

我對於這則留言有疑慮

楊紹妘老師的運動實驗就證明,經追蹤 1 年後發現,有做運動的這群人沒有一個變成失智症;相對沒有做運動的人就按照 10%~15% 的比例出現了失智症。由此推論,運動對於預防失智症比想像中來得有效。

2024-01-16 10:20:11

我對於這則留言有疑慮

question
哪些運動有助於降低失智症的發生? 10 則對談comments 2024-01-16 10:25:45
陳俊忠

陳俊忠

台灣健身運動醫學推廣協會理事長

如果老人家已經失智了,生理功能會衰弱的比別人快,因為他在運動方面的能力下降了,所以要鼓勵他去做能做得到、較不危險,又能維持健康的運動。

2024-01-16 10:20:52

我對於這則留言有疑慮

關於這個想法,我在元培大學有個計畫,讓失智者與照顧者一起來,我們稱為「去上體育課」,運動方式盡量不要太複雜,也不用特別學習,同時間互動就好,因為失智者記不住,要避免讓他有挫折感。至於要做什麼運動?由於對象的嚴重程度不太一樣,所以要分開運動,如果已失智了,做運動是為了維持健康,而非逆轉;但在可逆轉的、輕度認知功能缺損階段時,則應強化對失智症有幫助的運動,畢竟這些運動其實對健康也有幫助。

2024-01-16 10:21:41

我對於這則留言有疑慮

我們設計的運動都是有根據的動作,但不侷限於我們做的運動,只要有這些特性就好。根據研究,想維持腦部健康,有一個物質是腦部產生的健康激素,稱為「腦衍生神經生長因子」(Brain-Derived Neurotrophic Factor,簡稱 BDNF),以 BDNF 當基礎來討論何種運動可能有用,我歸納整理成 3 種經由不同的機轉的運動,可啟動腦部修復。

2024-01-17 10:39:30

我對於這則留言有疑慮

第一個要做複雜操作型的運動,稱為「多元互動性」運動。例如起站走運動,包括手腳平衡控制,會動用到不同的腦部區域,因此想預防失智,可一邊說話、一邊唱歌、一邊舞動手腳,像是去唱卡啦 OK ,要跳舞、要和現場的人互動,所以設計的運動有這種特質,就可經由誘發腦部刺激各部位進而產生 BDNF 。

2024-01-16 10:24:00

我對於這則留言有疑慮

第二種運動原則是強度與時間要夠長,運動時可增加血液循環、腦部循環以及代謝,針對腦梗塞造成的缺血性失智症,刺激血管血流增加與內皮細胞,內皮細胞會誘發腦部 BDNF 增加;此外一氧化氮分解酶也會誘發產生一氧化氮,一氧化氮可擴張血管、降低血壓、增進血流、預防血栓形成。第二類運動包括慢跑、騎腳踏車、登山、游泳等有氧運動。

2024-01-16 10:24:17

我對於這則留言有疑慮

第三種運動是肌肉收縮運動。運動後肌肉與其他組織分泌出來的物質很多、很混雜,學界現在慢慢了解是運動後從肌肉、肝臟釋放出來的激素 (exerkines) ,被當作是治療疾病機轉的可能關鍵因素。經實驗比較,大量肌肉收縮的運動包括肌力訓練、重量訓練等,會產生乳酸進而影響血腦屏障,刺激腦部產生BDNF,並產生鳶尾素,這種荷爾蒙可幫助人體燃燒脂肪

2024-01-16 10:23:38

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所以設計這些運動都是有根據的,如果都能有效做到,可能對腦部功能恢復有所幫助。當然我也必須說,做一般運動也很好,有運動的人比較不會失智,原因就是能在不同地方得到類似效果。

2024-01-16 10:24:35

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楊紹妘

楊紹妘

新北市立八里愛心教養院物理治療師

MCI 這一塊還不未進入失智症,這是我們想要介入的對象,如果想要逆轉腦部退化,可用運動方式來介入,可從 3 方面來進行,首先是複雜型,其次是已到 MCI 中症程度,動作功能較衰退,這時如果再給他複雜動作,患者會挫折感很重,帶領的老師和陪伴的家屬也都會感到挫折,所以這時的重點就會是動作功能與心肺維持,減緩動作衰退與失智症惡化。

2024-01-17 10:40:04

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運動方面我們會希望給他一個有點複雜,卻又可以達到每一個面向都包含在內的運動清單,我們認為太極尤其適合。但傳統的太極可能過於複雜,且速度較慢,對於促進血液循環與代謝強度較為不足,因此必須將傳統太極加以改良。

2024-01-16 10:25:23

我對於這則留言有疑慮

第三個是肌力訓練,太極有很多蹲的動作,可充分訓練下肢肌力,但對上肢肌力較無法達成同樣效果,所以我們試圖修正調整,讓 MCI 患者達到腦部健康促進效果,甚至逆轉認知功能已明顯衰退者,所以運動要是多面向,非單一或過於簡單的。

2024-01-16 10:25:45

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針對輕度認知功能缺損族群,如何透過改良版太極逆轉認知衰退? 4 則對談comments 2024-01-16 10:31:21
楊紹妘

楊紹妘

新北市立八里愛心教養院物理治療師

真正的太極對於 MCI 族群來說太難了,我們會加以簡化,再去補足低運動量情況,帶入有氧運動,讓做運動的人可心跳加速、血流加速。

2024-01-17 10:40:24

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有些老人家根本沒辦法站立,我們會加入彈力帶,讓不能站的人、不能蹲的人,可藉由彈力帶訓練下肢肌力,當然彈力帶也可加入上肢運動,藉此補足太極較缺乏的上肢部分,自然融入多面向運動概念。

2024-01-16 10:30:27

我對於這則留言有疑慮

選擇太極還有一些考量因素,因太極是一種空間上各個面向的活動,包含各方位的旋轉,所以其實需要有一點點難度的思考和刺激。我們修正後的太極,會從小肌肉開始啟動,慢慢到筋骨,然後加入身體旋轉,達到一個空間上的運動。這種簡化過的太極運動,不論是坐著、站著都可以做,健康的正常人、 MCI 和輕度失智的人都適合做,針對輕度失智則會再更簡化一些。(請看影片由我做示範運動)(示範動作2)

2024-01-16 15:15:50

我對於這則留言有疑慮
陳俊忠

陳俊忠

台灣健身運動醫學推廣協會理事長

如果操作起來有點困難,可以一手扶著牆壁或固定東西,再跟著老師做另一手和腳部動作。無論如何一定要做,因為越不做會越糟糕,可以慢慢來,試著先把動作做出來,做這些動作可以刺激腦部,包括小腦都會訓練到,因為要維持平衡,慢慢挑戰,適當的挑戰就是訓練,如果沒有機會訓練,就會退化

2024-01-16 10:31:21

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針對行動不便患者,「被動運動」一樣能達到做運動效果嗎? 6 則對談comments 2024-01-16 10:34:17
陳俊忠

陳俊忠

台灣健身運動醫學推廣協會理事長

如果患者已經失智了,第一種運動的操作就會有困難,容易跌倒、忘記,也比較容易造成沮喪,所以我們設計的動作會偏向較簡單的,甚至用被動式的,我們也設計一種舌頭律動,未來將有利用外部律動儀器啟動舌頭活動,因為舌頭對應腦部控制區域範圍大,接著是手部、眼睛,牽涉到很多腦部區域

2024-01-16 10:32:15

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再來是大肌肉活動,如果自己做不到,可站在垂直律動機上做不同姿勢,以站立為主,或用半蹲、深蹲,也可以站在律動機上模擬滑雪動作,會比單純靜態的深蹲更動態、有更多肌肉收縮。所以未來被動的律動,將會包括垂直律動、手部律動、舌頭律動等,都可用來幫忙不太容易學習的老人家

2024-01-16 10:32:47

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關於改善血液循環部分,老人家心臟已經很弱了,要叫他去跑步或去戶外活動,都會讓人擔心安全問題。這類型對象不妨考慮水平律動,也就是躺在床上,模擬主動運動時,產生的血流速度加快、血流量變大與類似共振現象,讓血液循環增加。這種水平律動只要移動頻率不是太快,大部分人都可以接受,同樣可刺激血液循環,包括腦部循環,這時候全身的一氧化氮也會增加。

2024-01-16 10:33:13

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對失智症患者來說,如果怕出來外面活動會有危險,一定要有居家運動替代方案,世界衛生組織(WHO)有建議 5 大類運動,包括居家飛輪、跑步機、瑜珈、互動式遊戲、跳繩等等,這些都是居家可以做得到的運動。

2024-01-16 10:33:34

我對於這則留言有疑慮

如果真的體力很差,主動運動可選擇太極拳、慢跑、緩慢的有氧舞蹈,挑選自己喜歡的做;或是搭配被動式運動,像是有些老人家不知道如何控制自己的動作,教他跳也不太會,那麼就可以讓他站著,透過輔助機器幫他控制運動,如水平律動、垂直律動、手部律動、舌頭律動,甚至有輪椅律動。

2024-01-16 10:33:52

我對於這則留言有疑慮

如果主動運動有困難,就必須維持被動運動習慣,每天至少做 15~30 分鐘運動。國健署計畫在全台設立 288 家銀髮健身房,目前已經設立超過一半,讓老人家有地方去學習運動。

2024-01-16 10:34:17

我對於這則留言有疑慮

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哪些活動是失智者也做得到的活動? 4 則對談comments 2024-01-16 10:36:14
楊紹妘

楊紹妘

新北市立八里愛心教養院物理治療師

我們平時教導失智老人家的運動會從伸展開始,一開始大家都坐著,先做暖身活動,然後開始慢慢有氧動作,有氧動作很簡單,連坐在椅子上都可以做,可以坐著踏步,或藉由一些反覆動作如坐站、坐站,或是手部活動,這些動作連續做 10 分鐘其實就會喘了,也能達到刺激心肺功能。

2024-01-16 10:34:59

我對於這則留言有疑慮

此外,我們會搭配懷舊音樂,編排成舞步,讓老人家跳完一整首歌,如此一來熱身也做到了,有氧也做到了。熱完身後,就開始做一些彈力帶動作,先從上半身往上拉、往後拉、往前拉,這些可以訓練大肌肉,增強肌力。至於腳的部分則是踩彈力帶,可站立者,會在腳的部分多做一些訓練;無法站立者,還是可以讓他坐著利用彈力帶讓下肢大肌肉也可達到一定運動量。

2024-01-16 10:35:32

我對於這則留言有疑慮

肌肉收縮其實有分向心和離心收縮,彈力帶可以達到此訓練,而且對應到腦部,活化不同區域,所以肌力訓練對於認知功能已開始衰退的人也有益處。離心收縮會比向心收縮更難一點,有文獻提到,肌肉在做離心收縮時,要用腦部去控制,也就是說你要去想,執行這項功能的腦部區塊就會特別活化

2024-01-16 10:36:37

我對於這則留言有疑慮

這些動作放入了一些腦部思考,還有一些反應方面的訓練與手指協調,除了適合 MCI 族群,也適合輕度失智者。不過輕度失智的人想要像 MCI 有逆轉認知衰退的功能,可能會有難度,但一樣可防止繼續惡化。

2024-01-17 10:41:09

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