肌少症与认知障碍:一对"难兄难弟"
肌少症,是老龄化进程中极为常见的健康问题,特指随着年龄增长,人体骨骼肌量逐渐流失、肌肉力量显著下降、身体运动功能缓慢减退的退行性综合征[1]。它不是简单的"年纪大了没力气",而是会导致老年人行动迟缓、平衡能力变差、跌倒风险飙升,严重影响生活自理能力。认知障碍则是涵盖记忆力衰退、思维逻辑混乱、判断力减弱、空间认知能力下降等一系列表现的认知功能损伤,轻则为轻度认知障碍,影响日常小事,重则可能发展为阿尔茨海默病等严重痴呆病症,给患者及家庭带来沉重负担[2]。二者并非独立存在,而是相互影响、彼此加重,肌肉流失会加速认知衰退,而认知功能的下降又使老年人的活动减少,进一步加剧肌肉萎缩。可以说,肌肉与大脑是一个紧密相连的整体。研究发现,全球60岁以上人群中,肌少症与轻度认知障碍的共病率高达24.2%[3],二者共病已成为老龄化社会中不容忽视的健康难题。

为什么肌肉和大脑会"一起老"?
长久以来,人们习惯将肌肉和大脑看作两个独立运作的系统:肌肉负责运动,大脑负责思考,二者互不干扰。但现代生理学研究证实,肌肉与大脑在衰老过程中会"同步退化",核心原因在于三者共同的病理机制。这些机制相互交织、层层叠加,形成了推动双重衰老的恶性循环。
慢性炎症
随着年龄增长,人体的免疫调节功能逐渐失衡,体内会悄然出现一种持续、轻微、无明显症状的"低度慢性炎症"状态。这种炎症不像感冒、伤口发炎那样有明显痛感,却会像温水煮青蛙一般,同时攻击肌肉和大脑。在肌肉层面,它会加速肌肉蛋白的分解,抑制肌肉合成,导致肌肉量快速流失;在大脑层面,炎症因子会损伤海马等负责记忆与认知的核心区域,破坏神经细胞结构,引发神经功能衰退[4]。
线粒体功能障碍
线粒体被称为细胞的"能量工厂",是为人体所有细胞提供生命活动所需能量的核心细胞器,肌肉细胞和神经细胞对能量的需求尤为旺盛。年龄增长会导致线粒体的结构受损、功能下降,无法正常产生足够能量,相当于肌肉和大脑同时"断电"。肌肉细胞因能量不足逐渐萎缩无力,神经细胞因能量匮乏无法正常传递信号,最终表现为肌肉衰退与记忆力、思维力同步下降[5]。
肠道菌群紊乱
肠道是人体最大的微生态系统,肠道菌群的平衡直接关系到全身健康。衰老过程中,肠道内有益菌数量大幅减少,有害菌过度繁殖,引发肠道菌群失衡。紊乱的菌群会产生大量内毒素,进入血液循环后引发全身性炎症反应,同时影响营养物质的吸收效率。这些变化不仅会削弱肌肉的合成与修复能力,还会通过"肠-脑轴"影响大脑内环境,加剧神经炎症,加速认知障碍的发生发展[6]。

肌肉与大脑如何"对话"
过去我们认为,肌肉只是帮助人体完成行走、提物、运动等动作的"执行器官",但最新科学研究颠覆了这一认知:肌肉其实是一个功能强大、活跃分泌的内分泌器官。当肌肉进行收缩运动时,它会主动向血液中释放数百种活性生物物质。这些由运动诱导产生的信号分子,被科学家统一命名为"运动因子"(Exerkines)。运动因子就像是肌肉向大脑发送的"专属信使",能够随着血液循环穿透血脑屏障,精准抵达中枢神经系统,成为连接肌肉与大脑的关键桥梁。目前学界研究较为深入的运动因子包括鸢尾素(Irisin)、脑源性神经营养因子(BDNF)、乳酸、白介素-6(IL-6)、成纤维细胞生长因子21(FGF-21)、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、组织蛋白酶B(CTSB)等[7]。这些运动因子进入大脑后,会发挥多重保护作用:调节神经炎症水平,减少有害因子对神经细胞的损伤;改善脑部能量代谢,让大脑获得更充足的养分;促进神经细胞的存活与再生,增强突触可塑性,提升大脑的记忆、学习和思考能力。反之,长期久坐、缺乏运动的人群,肌肉收缩频率极低,无法有效释放运动因子。大脑长期得不到这些"营养信号"的刺激,神经功能会逐渐退化,认知下降与肌肉流失的速度也会大幅加快。而规律、科学的运动,能持续激活运动因子的分泌,从细胞层面同时滋养肌肉与大脑,打破二者协同衰老的恶性循环。
不同类型的运动对运动因子的激活各有侧重:快走、游泳、骑行等有氧运动有助于提升心肺功能,同时通过上调脑源性神经营养因子等分子改善认知水平[8];弹力带、负重等抗阻训练能够显著增强肌力与肌肉质量,并通过调控神经营养因子和抗炎通路保护神经结构[9];太极拳、易筋经等平衡与柔韧训练则在降低全身慢性炎症水平、改善神经微环境方面发挥独特作用,尤其适合运动能力相对较弱的老年人[10]。三类运动相互补充、相辅相成,共同构成"强肌健脑"的理想运动方案。(详情请点击阅读原文)

给老年人的运动建议
如果您希望预防或改善肌少症与认知障碍,可以尝试以下运动组合,循序渐进,长期坚持:
有氧运动:每周3~5次,每次30分钟左右,达到中等强度(运动时心率轻度加快,身体微出汗,仍可自如交谈)。快走、固定自行车、游泳、健身操等都是较好的选择,有助于改善心肺耐力与大脑供血。
抗阻训练:每周2~3次,针对上肢、下肢及腰背等大肌群进行训练。建议每个动作完成6~10次为一组,根据自身能力完成2~3组,组间适当休息。可使用弹力带、小哑铃或借助自身体重(如坐姿起立、靠墙静蹲)进行,重点在于动作规范而非追求大重量。
平衡与柔韧训练:每周2~3次,可穿插在有氧或抗阻训练之后进行,也可作为单独的训练内容。太极拳、八段锦、易筋经以及简单的单腿站立、脚跟脚尖行走等练习,有助于改善身体协调性与稳定性,降低跌倒风险,同时通过调节炎症水平对大脑产生积极影响。

结 语
肌肉和大脑之间并不是孤立的,它们通过肌肉收缩时释放的"运动因子"保持沟通。这些活性物质进入血液后,能够影响大脑的功能,帮助抵抗炎症、保护神经细胞、改善能量供应。规律运动正是激活这一通路的最有效方式。通过合理搭配有氧、抗阻和平衡柔韧训练,可以在增强肌肉的同时,延缓认知功能下降。简单来说,动起来不仅是为了腿脚有劲,也是在为大脑健康加分。
参考文献
[1] Cruz-Jentoft A J, Bahat G, Bauer J, et al. Sarcopenia: revised European consensus on definition and diagnosis. Age Ageing, 2019, 48(1): 16-31
[2] 脑认知健康管理中国专家共识制定委员会, 《中华健康管理学杂志》编辑委员会. 脑认知健康管理中国专家共识(2023). 中华健康管理学杂志, 2023, 17(12): 881-892
[3] Hu Y, Peng W, Ren R, et al. Sarcopenia and mild cognitive impairment among elderly adults: The first longitudinal evidence from CHARLS. J Cachexia Sarcopenia Muscle, 2022, 13(6): 2944-2952
[4] Jimenez-Gutierrez G E, Martínez-Gómez L E, Martínez-Armenta C, et al. Molecular mechanisms of inflammation in sarcopenia: diagnosis and therapeutic update. Cells, 2022, 11(15): 2359
[5] Li Y, Cui J, Liu L, et al. mtDNA release promotes cGAS-STING activation and accelerated aging of postmitotic muscle cells. Cell Death Dis, 2024, 15(7): 523
[6] Sargent L, Nalls M, Amella E J, et al. Shared mechanisms for cognitive impairment and physical frailty: a model for complex systems. Alzheimers Dement (N Y), 2020, 6(1): e12027
[7] Safdar A, Saleem A, Tarnopolsky M A. The potential of endurance exercise-derived exosomes to treat metabolic diseases. Nat Rev Endocrinol, 2016, 12(9): 504-517
[8] 张翼, 杜鑫, 刘萍萍, 等. 有氧运动康复治疗对AD患者认知功能及血清炎症因子、miR-129-5p水平的影响. 国际精神病学杂志, 2023, 50(5): 1036-1039, 1044
[9] Vints W A J, Šeikinaitė J, Gökçe E, et al. Resistance exercise effects on hippocampus subfield volumes and biomarkers of neuroplasticity and neuroinflammation in older adults with low and high risk of mild cognitive impairment: a randomized controlled trial. Geroscience, 2024, 46(4): 3971-3991
[10] Sungkarat S, Boripuntakul S, Kumfu S, et al. Tai Chi improves cognition and plasma BDNF in older adults with mild cognitive impairment: a randomized controlled trial. Neurorehabil Neural Repair, 2018, 32(2): 142-149
作者简介
邓 琪,中南大学体育教研部硕士研究生。研究方向为运动干预慢性病的原理与机制。
夏君玫,中南大学体育教研部教授。研究方向为传统养生功法对特定人群的健康促进的作用与应用。
梁计陵,中南大学体育教研部特聘副教授。研究方向为运动干预慢性病的原理与机制。
(作者:邓琪、夏君玫、梁计陵)
(本文来源于公众号:生物化学与生物物理进展)
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