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儿童神经发育与运动之间的影响

2021-12-06 08:43:52体育足球网-首页
  具体来说,中枢和外周神经系统必须刺激肌肉收缩,肌肉-肌腱系统必须产生和传递机械力,代谢系统必须提供产生收缩所需的能量

  具体来说,中枢和外周神经系统必须刺激肌肉收缩,肌肉-肌腱系统必须产生和传递机械力,代谢系统必须提供产生收缩所需的能量。心肺和心血管系统必须将含氧血液输送到工作的肌肉,以允许持续运动和支持代谢恢复。同时,激素有助于调节运动期间的呼吸、心脏和代谢反应,并刺激生长和随后的修复。所有这些生理系统都在儿童和青少年时期发育,这些发育影响身体对运动的急性和慢性反应。

  神经系统在生命早期经历了快速增长。上图显示神经系统与生殖系统的生长情况。该图清楚地表明,这两个系统都表现出非线性发展,但具有不同的时间。出生后神经系统的快速生长意味着大约95%的中枢神经系统和相关结构是在7岁前完成的,然后是小而稳定的增长来完成这个过程(Malina等,2004年)。

  上图显示了神经系统的平稳发育曲线,但各组成部分的发育过程更为复杂,特别是在大脑内部。脑容量在6岁时达到最大值的95%,女性在11.5岁左右达到峰值,男性在14.5岁左右达到峰值,然后在成年时稍微减小(Lenroot&Giedd,2006)。

  更具体地说,白质主要由有髓神经轴突组成,在整个儿童和青少年时期持续增加。髓鞘化允许信号的快速传导,对神经的正确和有效功能至关重要。相比之下,主要由神经细胞体、树突和突触组成的灰质则呈现出青春期前密度增加、青春期后密度减少的倒U型趋势。

  此外,大脑各区域灰质发育的时间本身也不同。与运动控制相关的灰质在女孩7.5岁时,男孩10岁时达到峰值(Lenroot&Giedd,2006)。这种发育之后就是修剪,很少使用的突触被选择性地移除,剩下的神经被髓鞘化,变得更善于传递信息(Johnson等,2009)。

  神经成熟的综合效应可以概括为突触的过度产生,很少使用的连接的修剪,以及保留的神经的髓鞘化——其时间与大脑的每个区域有关。大脑中控制基本功能的部分比控制复杂功能的部分成熟得更早(Gogtay等,2004)。

  这个顺序意味着运动和感觉功能首先发育,尽管精细运动协调的控制需要更长的时间。鉴于运动控制的早期发育以及环境对大脑功能的修剪和增强的显著影响,我们必须定期让青少年接触各种各样的身体刺激,以促进他们头20年的神经发育。

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