大腦也是耐力教練：下視丘神經元助力身體適應高強度運動

2026 年初發表於權威期刊《Neuron》的一項最新研究，正引領運動科學領域的重大典範轉移。這項研究將焦點從肌肉轉向大腦，揭示了中樞神經系統在生理與代謝適應中的核心地位。賓州大學的 J. Nicholas Betley 教授及其研究團隊鑑定出一組特定的神經元，其活動對於耐力的發展至關重要，這項發現挑戰了過去認為運動益處僅侷限於肌肉組織與基礎代謝變化的傳統觀念。

研究團隊透過基因改造小鼠進行實驗，讓牠們在跑步機上接受訓練，並運用生理監測、影像技術及分子生物學方法精確記錄大腦活動。研究的核心發現指向了位於下視丘腹內側核（VMH）中，表達類固醇合成因子-1（SF-1）的神經元。這個區域向來被視為調節能量穩態的關鍵樞紐，而實驗顯示，SF-1 神經元在小鼠跑步期間不僅高度活躍，甚至在運動結束後的一小時內仍維持興奮狀態。

經過連續兩週的每日訓練，實驗小鼠的耐力表現顯著提升，包括奔跑速度以及達到力竭前的運動時間。隨著訓練進程的推進，被激活的 SF-1 神經元數量及其運作強度也隨之增加。為了證實其中的因果關係，科學家嘗試阻斷或人工激活這些神經元。結果顯示，若抑制 SF-1 神經元的活性（特別是在運動後的恢復期），即便小鼠能正常完成訓練任務，其耐力也無法獲得預期的增長。

與此相反，若在運動負荷後增強 SF-1 的信號傳遞，則會產生更為顯著的訓練效果。這項數據揭示了一個關鍵機制：正是運動後的 SF-1 神經元持續活動，觸發了身體整體的適應性轉變。透過重複的運動練習，這些神經元能更有效地調節體內葡萄糖的利用，並優化不同能量來源之間的切換效率，使身體在面對壓力時更具韌性。

根據 Betley 教授的說法，SF-1 神經元對於運動後神經迴路的激活與大腦功能的強化具有「至關重要」的作用，這為運動科學建立了一套全新的理論架構。該研究證實了大腦在「訓練」身體過程中扮演著主動且不可或缺的角色。這項突破性進展不僅深化了我們對運動生理學的理解，也為未來針對耐力低下族群的復健方案與醫療輔助措施，開闢了極具潛力的應用前景。