08.运动提升大脑能力的作用机制
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我想追求训练有素的、精力充沛的身体和思维，希望二者能并驾齐驱，就好像高等教育中，男女教育同等重要一样。
——威廉·詹姆斯
19世纪50年代末，加州大学洛杉矶分校的社会学家伯尼斯·艾杜生想要弄清楚到底是什么造成了伟大的科学家和那些成就平平的研究者之间的区别。很多心理学家也试图弄清是什么特质让有些人变得伟大，但是之前没有人找到答案：一种人格特质——天才基因，一种认知上的优势，这是所有的成功科学家共有的东西。艾杜生认为，仔细观察成功的科学家们几十年的职业生涯，[1]定期访谈和测试，这样或许可以知晓一些仅靠一次性访谈和短期研究所不能发现的东西。艾杜生在加州大学洛杉矶分校、加州理工学院和其他院校找了40名处于职业生涯中期的青年科学家，他们同意就他们的生活和工作接受访谈，并参加一些心理学测验。最重要的是，他们同意持续参与这项研究。他们都是顶尖的研究生课程培养出来的青年科学家，前途一片大好，有足够的时间展望未来漫长且富有成果的职业生涯。
艾杜生对这组科学家进行了长达二十多年的研究，在此期间，这40位科学家的前途各不相同。有的入选了知名的美国国家科学院，得到晋升，成为受人尊敬的大学教授。一人成为总统科学顾问。四人获得诺贝尔奖，其中莱纳斯·鲍林两次获奖。相比之下，其他人的学术生涯则成绩平平。有的人继续努力，想要认真做科学研究，但是无法跟上其他人的步伐，因而成为行政管理人员，或潜心教学。
从社会学的角度来看，这是个理想的结果。几十年前看起来几乎相同的人分化成了两个阵营。现在的问题就在于要找出其中的原因。
这些人的心理档案截然不同。智力测验往往不能揭示出哪些人是天才。优秀的科学家都有着相同的人格特质：他们对不确定性的容忍度相当高，自控能力相当强，他们把自己看成知识的叛逆者，他们的家庭和工作界限分明，但这些特质并不罕见。1985年艾杜生去世后，她长期的合作研究者、加州大学洛杉矶分校的玛瑞琳·伯恩斯坦，还有玛瑞琳的儿子罗伯特·斯科特·卢-伯恩斯坦以及统计学家海伦·卡尼尔继续推进该项研究。他们三人在访谈中又加入了些新问题：科学家们是否从事体育运动或者参与户外活动，他们的兴趣爱好和对艺术的兴趣，与科学不相干的活动彼此之间是如何联系或相互竞争的，他们如何安排自己的时间以及对时间紧迫程度的感受。
这些新问题让研究者发现了一些有趣的东西。最优秀的科学家极其渴望“在体育和科学领域进行不断尝试”，并且选择从事“一些能从年轻一直玩到老的体育活动”。提到洛杉矶，想到的是无穷尽的城市扩张，但实际上，洛杉矶的周边被山丘和国家公园环绕，多亏有这种温和的天气，一年到头都可以到户外活动。优秀的科学家充分利用了本地的地理特征：他们去打网球，去游泳，去远足，去滑雪。如果是在南加州，同样也会有相当数量的冲浪爱好者和帆船爱好者。他们中很多人也经常去散步（这一点不足为奇）。相比之下，那些成就不是那么杰出的科学家则说他们不怎么参加体育活动。有的人曾在中学或大学的时候参加过团队体育项目，但大学毕业后就放弃了，也没有从事新的体育运动。
玛瑞琳母子和卡尼尔的研究结果引人关注的原因之一，就在于这些研究结果对智力活动和体育活动相互排斥的观点提出了质疑。诸如“静观的人生”或“精神生活”之类的术语并不会让人想到强健的体魄，而且这些术语都利用了中世纪的一种理念：思想和精神的培养需要身体的克制。经济学家对工作性质的分类，比如“白领”对“蓝领”、智力劳动对体力劳动、知识经济对物质生产，都告诉我们，工作可以被划分为截然不同、相互独立的范畴。令人遗憾的是，一些对体育走火入魔的高校连体育基础不扎实的大学生运动员都愿意接受，还阻止一些天资聪明的学生选择学业难度高的专业，再加上美国高校体育的一些规定，使“二者不相容”的观点得以强化。
尽管如此，但很多职业运动员的学术成就非常杰出。在美国，职业橄榄球运动员中有三人获得了罗德奖学金：20世纪30年代曾效力于匹兹堡海盗队和底特律雄狮队，后来成为最高法院法官的拜伦·“嗖嗖”·怀特；20世纪70年代曾效力于洛杉矶公羊队的帕特·黑登；还有上医学院之前，2010—2012年间效力于田纳西泰坦队和匹兹堡钢人队的迈伦·罗尔。弗兰克·瑞安在20世纪60年代曾效力于克利夫兰布朗队，他在1965年获得了莱斯大学的数学博士学位。时间更近一点的还有数学家、橄榄球进攻内锋约翰·尤索，他在效力于巴尔的摩乌鸦队的第二个赛季期间发表了第一篇关于计算数学的论文，并于2016年开始在麻省理工学院学习应用数学研究生课程。NBA（美国职业篮球联赛）球员中也有两人获得过罗德奖学金：比尔·布莱德利，他在1964年作为美国奥运篮球队的成员获得金牌，从政之前，有10年时间效力于纽约尼克斯队；还有汤姆·麦克米伦，他曾效力于纽约尼克斯队和亚特兰大鹰队。
很多杰出的科学家同样也是知名运动员。丹麦物理学家尼尔斯·玻尔和弟弟、数学家哈罗德·玻尔都是国家级足球运动员；哈罗德还代表丹麦国家足球队获得了1908年奥运会的银牌。居里夫人在1903年与他人共享诺贝尔物理学奖，并在1911年单独获得诺贝尔化学奖，她就热衷于骑行：她和丈夫皮埃尔用骑行完成了蜜月旅行。美国第一个奥运会冠军（1896年奥运会110米栏比赛）就是麻省理工学院的电气工程师托马斯·佩勒姆·柯蒂斯，他后来发明了现代化的电烤箱和食物搅拌器。1954年，罗杰·班尼斯特还是个医学生的时候，就成为一英里跑跑进4分钟的第一人。后来，他成为杰出的神经科学家。约翰·巴丁因为与他人共同发明了晶体管，在1956年共享诺贝尔物理学奖，1972年因为他在超导方面的研究又获得了诺贝尔奖，他本人在大学的时候就喜欢游泳和打水球，而且还热衷于打高尔夫。剑桥大学生物化学家弗雷德里克·桑格因为提出了测定蛋白质序列的方法而获得1958年诺贝尔化学奖，并于1980年因其对DNA序列的研究与他人共享诺贝尔奖，他本人在年少时就打橄榄球、踢足球、玩板球，成年后又转向打壁球。安妮特·萨尔门在获得罗德奖学金到牛津学习神经科学之前，在1996年亚特兰大奥运会上为美国队赢得了一块游泳金牌。萨拉·格哈德还在攻读物理化学博士的时候，成为第一个在加州Mavericks浪潮中冲浪的女性，这可是世界上最具挑战性、最危险的浪潮之一。
有观点认为，学术上的成就和体育上的成就不可能同时兼得。但是这种观点遭到了学术界的质疑，他们重视体育运动，并认为学术和体育能够相得益彰。
一个最好的例证就是在19世纪获得剑桥大学“数学系荣誉学位的佼佼者”。在19世纪的剑桥大学，学业成绩主要由荣誉学位考试的成绩来确定。这个考试设计得非常磨人：在一周内，考9门，一门比一门难，考试得分不仅要看你回答问题的质量，还要看你回答问题的数量。换句话说，这个考试看重的是你的准确性、毅力和效率。顶尖的成绩会为你敲开获取大学奖学金和美差的大门，让学生沐浴在光明前途的绚丽光环中。
这项考试制度是为了检验学生的成绩，但它也能让学生崩溃。有学生在考场上撑不住，不得不被同场考生抬出去（这些考生还得立即返回，继续作答）。即便是后来成为科学巨匠的人，也发现准备这些考试让他们伤透了脑筋。比如，威廉·汤姆森，也就是后来的开尔文男爵，热力学温度就是以他的名字命名的；还有詹姆斯·克拉克·麦克斯韦，他提出的方程组表明电流和磁是同一现象的不同形式。他俩在压力之下都几近崩溃。弗朗西斯·高尔顿后来成为统计学家，也是达尔文进化论的有力传播者（高尔顿称达尔文为“表哥查尔斯”），他在准备这项考试时精神崩溃。
为避免落得这样的下场，一些雄心勃勃的学生聘请私人教师来帮助他们准备这个考试，有时候准备时间长达整整两年。19世纪初，这个考试变得越来越难，一些老师建议学生在考试前通过长距离徒步来锻炼身体。散步在剑桥大学司空见惯，但是学生的目的是获取高分。历史学家安德鲁·沃里克说，他们“把传统意义上的午后漫步或散步变成了日常养生秘诀和缓慢平稳的体育锻炼”。最富雄心的学生变成了最投入的运动员，动力就来自他们的信念：“努力学习的过程中穿插一些休闲娱乐活动，效率才最高，最有可能取得优异成绩。”沃里克发现，整个19世纪，几乎“每一个数学荣誉学位考试的佼佼者都经常参加这样那样的运动来保持体力和毅力”。赛艇在当时非常受欢迎，因为它可以教会你如何在河面上展示出持续的、“像机器运作那样稳定的表现”，在考场上也应如此。他们不仅把运动看作“努力学习的有益补充”，还会尝试“不同的学习方法、锻炼方式和睡觉习惯，直到找到对自己最有效的方法，把三者结合起来”。如果你只想随波逐流，那就不用像这样去自我试验。但如果你想要脱颖而出、与众不同，那就得这么做。
学业和体育锻炼之间的紧密联系也在剑桥另一个传统中得到了传承。剑桥的老师鼓励学生沿着精心设计的既定方向努力，不断解决难题、取得进步，从而在激烈的竞争中崭露头角。这些老师也因此变得声名鹊起。学生说，一堂好的辅导课就像是一个马车夫领着一群马，他们也因此调侃，老师就是这个“马车夫”。
神经科学家查尔斯·谢林顿在牛津大学的实验室所取得的成就是又一例证，它表明世界一流的学者在体育方面也活力满满。谢林顿是现代神经科学的奠基人之一：他自创了术语“突触”，与其他科学家同获1932年诺贝尔生理学或医学奖；他的学生来自世界各地，为构建对大脑的现代认知做出了贡献。他们确定并命名了大脑的主要结构，绘制了大脑各个区域的图谱，开发出能够追踪在大脑和肌肉之间传递信号的工具，并且把脑手术从一个恐怖的、万不得已的治疗手段变成一门外科专业。其中三人后来获得了诺贝尔奖。
查尔斯·谢林顿是在伦敦的圣托马斯医院学的医，并于1885年从剑桥大学毕业。他个子不高，但强壮有力。他是一名凶悍的橄榄球运动员，也是一名赛艇运动员。正如他的诺贝尔传记中记载的那样，年轻时的体育才能赋予了他“强壮的体格，这能让他开展漫长的研究工作”。作为利物浦大学和牛津大学的教授，谢林顿青睐那些既热爱科学又热爱运动的学生。这使得他的实验室成为罗德奖学金获奖者最热衷的申请目标。怀尔德·潘菲尔德作为他最早期的学生之一，在普林斯顿大学的时候是班长，同时也是足球场上善于铲球的队员；毕业后，为了执教普林斯顿大学足球队，他还把罗德奖学金推迟了一年（推迟到1914年）。霍华德·弗洛里在学校的时候打网球、板球，还踢足球。尽管他童年无忧无虑，但他告诉一个老家的朋友，在牛津的时候，他“非常辛苦，你可以想象，就像是在荒野之地劳作的囚犯那样”。但是很快，他展示出了优秀学生的潜质。在谢林顿的鼓励之下，他在剑桥继续学习并获得博士学位。1923年初，约翰·弗尔顿从哈佛来到谢林顿的实验室。他也很快就展示出自己在学术上的见多识广，而且还是一名多产的作家，两年后就获得了博士学位，这让谢林顿惊叹不已，说他是“来搞研究的艺术家”。1923年，谢林顿的实验室最后一位罗德奖学金获得者、澳大利亚人约翰·艾克尔斯带着他在墨尔本大学获得的医学学位和一大摞田径奖状来到牛津深造。
谢林顿的另一名学生托马斯·格雷厄姆·布朗的声名鹊起，不是因为他是一名神经心理学家（实际上在这方面谢林顿对他有点失望），而是因为他是第一个从勃朗峰东壁登顶的人。布朗是第三种类型的科学家兼运动员：登山者。100年来，很多伟大的科学家对世界各地的山峰心怀向往：居里夫人和阿尔伯特·爱因斯坦曾一起到阿尔卑斯山远足。尼尔斯·玻尔、汉斯·贝特、恩里科·费米和爱德华·泰勒在学生时代就曾到阿尔卑斯山远足，他们参与“曼哈顿计划”的时候，还到洛斯阿拉莫斯周边的山区登山呢。有些人认为，山顶的无限风光、和大自然融为一体，赋予了登山其他体育运动所不具备的吸引力。麻省理工学院物理学家维克多·韦斯考普夫回忆说，20世纪20年代，他还在维也纳上中学，那些自诩为知识分子的人都热衷于远足和滑雪，他们给出了自己的理由：“这些山地运动不算纯粹的体育”，因为这些运动“包含一些更高层次的东西：对自然的热爱”。X射线晶体学家罗莎琳德·富兰克林——她的研究帮助詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克发现了DNA的双螺旋结构，在十几岁的时候，全家到挪威攀登冰川，那时候她就发现了登山的好处。后来，在巴黎做博士后期间，研究X射线晶体学的同时，罗莎琳德经常到法国和意大利阿尔卑斯山旅行，也从远足转向了对技巧要求更高的登山活动。回到英格兰，到伦敦大学国王学院任教之前，她对实验研究信心满满，可以和登顶时候的自信相媲美。[2]南加州的群山吸引了流亡天文学家鲁道夫·闵可夫斯基和“超新星”的提出者弗里茨·兹维基来到加州理工学院。登山一直以来都是物理学家最爱的娱乐消遣活动：加州大学圣芭芭拉分校物理学家、黑洞和量子引力研究专家史蒂夫·吉丁斯也热衷于登山和攀登冰坡。而在科罗拉多州，为了纪念哈佛大学弦理论家丽莎·蓝道尔登山的壮举（她在丹佛城外的山区成功攀上了一块60英尺高的花岗岩绝壁），这一绝壁被命名为丽莎·蓝道尔。有意思的是，尽管谢林顿的学生都热衷于体育运动，但是没有一个人研究运动对认知能力和大脑的影响。最近的几十年间，这方面的研究变得活跃起来。起初，研究者主要研究的是运动对老龄化的影响。现在的研究表明，任何年龄段、任何性别的人，不管其运动能力如何，运动都能提升其大脑思维能力，激发智慧，为创新工作提供必需的毅力和心理适应力。
关于健身课程对大脑结构和健康影响的研究表明，正如它能改善我们的心血管系统和肌肉一样，运动也能改善大脑结构。2015年在德国和芬兰进行的一项研究中，研究者对超重和肥胖的受试者在为期三个月的健身和减肥课程前后的大脑进行了扫描，扫描结果显示其灰质和白质的容量都有显著增加。运动不仅可以降低胆固醇或改善心血管能力，从而增进大脑健康，它实际上还能“带来大脑结构可塑性的重要变化”。
科学家们开始逐渐揭开运动和大脑能力提升之间的具体作用机制。尤其重要的是，他们已经关注运动在促进神经营养因子的产生方面起到的作用，这种蛋白质能刺激神经元的形成并增加其数量。多年以来，科学家们已经知晓脑源性神经营养因子能激发新的神经元的形成。但是，又是什么激发了脑源性神经营养因子的形成呢？2013年，哈佛大学医学院的研究者发现，在老鼠身上，鸢尾素能刺激大脑产生脑源性神经营养因子；而在耐力运动中，肌肉能产生鸢尾素。之后不久，波士顿大学的一个研究团队发现，身体健康的学生的血液中脑源性神经营养因子的水平较高。
跑步对于激发神经发生似乎有着特别好的效果。科学家发现，在转轮上跑动的老鼠，其海马体产生的新的神经元的数量是那些长久不活动的老鼠的两倍；运动的老鼠也能够识别新事物和辨别相似物体。还有一项对比研究表明，在转轮上跑动的老鼠与那些进行抗阻训练（负重爬墙）和高强度间歇训练（快跑冲刺和在跑步机上慢走交替进行）的老鼠相比，神经发生更多。
人们普遍认为，运动对创造力会产生间接的积极影响。自20世纪60年代以来，很多研究都表明，对于身体状况良好的人来说，一段时间的有氧运动对其创造力的影响较小，但直接。比如，在2005年的一项研究中，身体健康的18~22岁年龄段的学生分别在做完有氧运动半小时后和两小时后接受了托伦斯创造力测验。所有人的成绩都比他们在没有做运动时候的成绩高，但是不经常锻炼的人无法从运动中得到类似的创造力的提升。2013年，一个研究团队发现，运动之后，运动员在聚合思维测验中的成绩有轻微上升，但是对于不经常运动的人，运动压低了他们的成绩。如果你整天躺在沙发上看电视，一节动感单车的课程或10公里的跑步之后，再来个头脑风暴，你就会感到精疲力竭，而不是精力充沛。
这些研究结论与作家、科学家所说的剧烈运动在他们创新中的作用是一致的。村上春树在完成他的第二部小说后喜欢上了长跑，“它姗姗来迟，但是从此以后，我才成为一名真正的小说家”。村上春树跑步的时候，脑子里绝不会还想着小说的故事情节。“我在跑步的时候，脑子里真正想的是什么呢？我也不知道。我跑步的时候脑子里一片空白。”长时间的散步或远足都可以激发即刻的新思想；长跑则可以启发后续的思想，让你能更好地把好点子变成作品。
有氧运动在很多方面对我们有益。运动能增强你的心血管系统，改善血液循环，也就是说，大脑在工作的时候，你的身体能够输送更多的血液到大脑。当你注意力高度集中的时候，大脑对于氧气和糖分的需求会增加，这就会影响到你能抓住顿悟还是觉得它近在咫尺却又遥不可及。燃烧的神经元消耗的氧气和你在马拉松比赛中腿部的肌肉细胞消耗的氧气一样多。而且，持续的有氧运动能够刺激身体，在大脑中生成更多的毛细血管，发育良好的脑血管能更快、更有效地把血液输送到大脑。2012年的一项研究发现，氧气容量最大化的时候，情景性记忆也随之提高（相反，对喜好运动的成年人和不运动的成年人进行的对比研究则发现，那些成天看电视的人在执行功能和认知加工速度测试中的得分较低，而且在中年的时候，大脑和记忆力衰退的速度也更快）。
体能对于体力劳动和创作都很重要。我们往往低估了认知任务对于体能的要求，特别是有些工作需要你一下子集中精力好几个小时。正如小说家村上春树所说，“写完一整本书和从事体力劳动没有什么区别”，而且“完成一本书的创作所需要的精力，从长期来看，比大多数人想象的要多”。他参加马拉松训练，因为这样有助于增强集中精力的能力和从事写作的体力。日本干细胞研究专家山中伸弥把世界顶尖科学所面临的挑战比喻成马拉松赛跑。他参加了2012年的东京马拉松比赛，比赛用时4小时3分钟，同年，因为他在诱导性多能干细胞方面的研究获得诺贝尔生理学或医学奖。麻省理工学院教授沃尔夫冈·克特勒因其在玻色-爱因斯坦凝聚方面的研究，与其他科学家共享2011年诺贝尔物理学奖。他参加了2014年波士顿马拉松比赛，成绩为2小时44分钟。现在，世界一流的国际象棋棋手在健身房里的时间和他们在棋盘上投入的时间一样多。一直以来，国际象棋对于智力的要求很高，但是到了现代，有了计算机的辅助训练，加上国际锦标赛上的得失与自身利益休戚相关，棋手必须比以往任何时候都要能够保持精力集中。世界顶尖的棋手对弈，体力和脑力同样必不可少。1995年，维斯瓦纳坦·阿德南为一场20盘的比赛做准备期间，在研究完棋局后他都要长距离散步。20年后，他的训练秘籍包括骑行、一千米游泳、一万米跑步。马格努斯·卡尔森是国际象棋历史上的顶级大师之一，他一天会花好几个小时在跑步机上跑步、做举重器械的训练。
经常运动同样也能缓解压力，让你能更好地应对困难工作所带来的压力。对自诩为工作狂的人的业余时间进行研究后发现，参加对体能要求高的运动的人比那些参与消极休闲的人感觉更幸福。在对美国外科医生的职业倦怠进行的研究中，泰特·香纳菲尔特发现，经常运动是生活质量高的重要指标。离开办公室，工作狂更有可能比其他人对工作感到焦虑，而运动则能提供一种释放紧张情绪的方式，让你的思想关注其他东西。对于那些工作压力大的人来说，这可是为数不多有助于恢复并能轻松掌控的几个因素之一。改变婚姻状况、变换家庭责任或者提高收入，这可都比报名参加一个动感单车课程要难得多。
剧烈运动能够保持你的身体对压力源做出反应的能力。在健身房、体育场，你可以预见躯体性压力源有哪些，并且它们会逐步增大，接触到这些压力源能提高你在压力巨大的现实状况中保持冷静和头脑清醒的能力。美国前总统巴拉克·奥巴马在他的政治生涯中一直保持着严格的健身计划。据其私人助理雷吉·洛夫所说，每日的锻炼“是能够熬过漫长竞选的关键”，也是在执政中度过严峻形势的关键。埃琳娜·卡根在进入最高法院之后，开始练习拳击，成为最近一位用运动来应对高等法院繁重工作的法官。实际上她的教练和鲁斯·巴德·金斯伯格[3]的教练是同一个人。数学家、计算机先驱阿兰·图灵[4]通过跑步来摆脱工作压力。他说，开发第一代电子计算机“压力如此之大，唯一能将它从我脑子里遗忘的方法就是拼命跑步”。加州大学洛杉矶分校化学家、诺贝尔奖获得者唐纳德·克拉姆则热衷于冲浪，“重达10吨的惊涛骇浪劈头盖脸地拍在身上”，这给我带来了一种情绪和身体上的“巨大释放”，“让我可以长时间静坐下来，投身工作”。
1962—1988年期间，纳尔逊·曼德拉被关押在罗本岛，他就用锻炼来抗击监狱生活的压力。关押在罗本岛的犯人必须要从事繁重的体力劳动，到采石场工作。保持拳击运动员的健身之道（跑步45分钟，100个俯卧撑，200个仰卧起坐）让曼德拉能够自控，反击政府对他的控制和摧残，向政府表明只有他自己才能主宰自己。后来他写道，实际上，“我一直都认为，运动不仅对身体健康至关重要，而且对保持心态的平和也同样重要”，“我锻炼越刻苦，身体越强健，我的思想也就越清晰”。这种自我修养不仅使他受益匪浅，还能激怒那些逮捕他的人。后来，“锻炼成为我生活中雷打不动的习惯”，即便在被释放后，他仍然坚持在早上锻炼。
如果你在青少年时期就积极参加体育运动，长大后保持身体强健，这会给你的事业和健康带来长期益处。一项对瑞典退伍军人进行的研究发现，心血管目前的健康状况、他们在18岁时进行的智力测验得分、测验10年后学业成绩更优异而且30年后收入也更高，这三者之间存在正相关关系。2014年的一项研究调查了第二次世界大战前正在上中学的美国男性现在的生活状况。这个研究发现，上中学的时候是运动员的那些退伍老兵，和那些不曾当过运动员的人相比，收入更高，职务更高，成为专业人士和经理的人数也多得多（同样，他们做志愿者的时间更多，给慈善机构的捐赠也更多）。从某种程度上来讲，这些优势是自我应验，是一种正向的固定思维模式产生的结果：老板们认为，运动员天生具有领导才能，自信心更强，更有自尊，更坚韧不拔，这些老板倾向于给这些曾经的运动员更多机会来培养和展现他们的能力，这就使他们取得的成就更大，获得的机会也更多。
体育运动给职业女性的事业带来的影响更大。2014年，400名女性主管接受了关于她们以前运动经历的调查。达到高级管理职务（也就是说，他们的头衔中都有“首席”字眼）的女性中，有97%在她们一生中的某个时段曾经从事体育运动，其中52%的人在大学曾从事体育运动，而且53%的人现在仍然坚持参与体育运动。2/3的人表示，未来的员工如果是运动员，她们就会对他刮目相看（又是那个正向的固定思维模式在作怪），而且几乎同样多的人说，从事运动的经历是她们取得成功的一个要素。
许多大规模的研究都表明，体育运动还能减缓认知能力的衰退。2015年，伦敦大学国王学院的科学家发表了一项研究成果，这项研究为期10年，研究了双胞胎姐妹参与体育运动和认知能力衰退之间的关系。关于基因、行为和环境这些方面的因素如何影响诸如衰老、智力和成功，科学家们有着不同的意见。在这些对同卵双胞胎的对比研究中，遗传不再成为影响因素。研究者分别在1999年和2009年对324名双胞胎进行了心理、神经、健康状况方面的测试，旨在了解不同的因素是如何影响认知能力的变化（所以研究者决定采用一系列测试测量记忆力和认知加工速度）以及大脑总体结构上的变化。他们还采用了磁共振技术对受试者的大脑进行扫描。该项研究发现，那些在1999年身体更强健、更富有活力的双胞胎在2009年进行的认知测验中的成绩更高，脑部总体结构也更优。该研究还发现，运动和体能起到了“保护作用”，减缓了因上年纪带来的认知能力的变化。
早前有一个测试，测试体育活动对苏格兰老年人的认知健康状况的影响。最近，另外一项研究重启了该测试。1947年的夏天，社会科学家们对苏格兰每一个11岁大的孩子进行了智力测验。将近60年后，爱丁堡大学的科学家们找到了他们中的1 000人，重新进行1947年原来的那个智力测验，即莫雷·豪斯测验第12号（Moray House Test No.12），然后又给他们一系列新测验，以此评估他们的心理健康状况、身体健康状况等。两年后，他们都接受了磁共振扫描。现在这组受试者被称为“1936年洛锡安出生组研究项目”，因为他们现在的测试成绩可以和他们自己在11岁时候的成绩做对比。这组受试者给我们提供了大量关于影响大脑衰老因素的信息。在其中一篇文章中，科学家们指出，体育运动水平和大脑各区域之间的连通性、白质的容量和密度之间存在正相关。
还有研究者在过去数年到数十年时间里跟踪研究了数万名护士、英国公职人员以及从事其他职业的人，他们一致发现：体育运动和老龄化之间存在正相关。这些研究中有很多都表明，在你四五十岁的时候，也就是你可能家庭生活和工作最繁忙的时候，也是你最容易找到借口不去锻炼的时候，如果你积极参与体育活动，它带来的益处会持续几十年：中年的时候进行体育锻炼能降低患上慢性疾病的风险和晚年患上阿尔茨海默病的风险。但是你也没有必要像奥尔加·库特尔库那样为了获得体育锻炼给晚年带来的认知和身体上的益处，在四十几岁的时候还去当运动员。库特尔库是位加拿大运动员，在94岁去世之前，她赢得了几百个老年田径运动会的比赛。科学家发现该养生之道对于大脑结构有着显著影响：与其他同龄人相比，库特尔库的大脑灰质更完整（这与推理能力、自控能力和规划能力的提高是相关的），而且各向异性分数（衡量大脑连通性的一个指标）水平更高，因此她的大脑更健康，有助于她在认知和记忆力测试中取得好成绩。非比寻常的是，尽管库特尔库在一个农场长大，当了一辈子老师，但她直到晚年的时候才开始参加比赛，77岁的时候才开始训练。
这些研究有助于解释有些科学家、作家、画家和建筑家在他们的竞争对手都累垮了之后的几十年时间里，是如何设法保持高效多产的状态的。建筑家勒·柯布西耶经常游泳，他77岁过世前还在游泳，当时他手里还有4个工作项目。查尔斯·达尔文72岁去世，在他去世前的几周，午后时光是在小路散步度过的。谢林顿和他的学生在漫长的学术生涯中取得了杰出的成就。怀尔德·潘菲尔德创建了蒙特利尔神经病学研究所，开创了用手术治疗羊痫风疾病的先例，并采用电极刺激大脑的方法绘制了第一幅大脑皮质的功能图。霍华德·弗洛里在1935年回到哈佛大学管理邓恩病理学院，和厄恩斯特·钱恩主持了对抗生素青霉素的研发。约翰·艾克尔斯在哈佛大学一直待到1937年，然后返回澳大利亚，在澳大利亚从事关于中枢神经系统中化学性信息和电信息的研究，并因此和其他科学家共享了1963年诺贝尔生理学或医学奖。这三位科学家待在实验室的时间都很长：潘菲尔德有时候得花几天时间密切观察刚做过手术的病人，艾克尔斯的实验经常持续36个小时，而弗洛里早期对青霉素的研究要求邓恩病理学院夜以继日地工作。但是，即便是在最繁忙的时期，他们也一直热衷于体育运动：在周末和假期，他们都留出时间，要么打网球，要么投身帆船运动，或者修建一座大花园（甚至有个玫瑰的品种就是以弗洛里来命名的）。考虑到在中年从事体育锻炼给晚年时候的健康和认知带来的重要影响，有些人到了八十几岁的时候还有著作出版，也就不足为奇了。人们通常认为，除非是你自己想要做出改变，否则年轻时候的才华就会枯竭。
约翰·弗尔顿好像是谢林顿研究团队中最具前途的一个，但却成了反面教材。和其他人不同，他没有留出时间来休息或锻炼以应对工作压力；相反，他养成了酗酒的习惯。到40岁的时候，他已变成一个酒鬼，最终丢了实验室的工作，也失去了教授职位。他偶尔会展现出以前在写作方面的才华，但在多年不断的戒酒失败之后，弗尔顿于1960年他61岁的时候去世。
伯尼斯·艾杜生和她同事的研究结果、剑桥数学荣誉学位考试的佼佼者的事例、谢林顿和他的团队、科学家兼登山者、学者兼运动员，林林总总都给那些想要在繁忙的日程安排和创新之间找到平衡的人提供了宝贵经验。尽管维多利亚时代的很多博物学家、小说家、作曲家和超现实主义画家都是取得创造性成功的典范，但他们的日常生活好像有点过于无拘无束，在当今无法成为我们效仿的榜样。很多这样的人物也是出色的运动员（如果没什么好处，你肯定不能像查尔斯·达尔文那样经常一天走上10英里）。很多热爱运动的科学家、医生和政治家的生活和我们的生活有一个尤其相似的地方——成功的科学家都超级忙碌。他们得撰写资金申请书，给本科生授课，指导研究生，管理实验室，帮助管理系部，然后有时间才能做科学研究。如果你在一家企业的研发实验室或者在一家刚成立的公司里工作，尽管工作不同，但却同样繁重。而且，你的表现越突出，要求你参加的委员会、专家小组、会议、工作组就越多，承担的评审工作也就越多。
换句话说，学术事业上的成功会招来让人分心的事，就像磁铁会吸住铁屑一样。艾杜生研究的那些科学家的日常生活看起来更像是外科医生或律师的生活，而不像是小说家的生活。他们的日历上全标注着各种待办事情的最后期限，被形形色色的委员会的工作压得喘不过气，时间也被分割得支离破碎（更不用说还有孩子、家庭和其他事情了）。但是他们当中最能干的人却可以经常从实验室挤出时间去远足、冲浪、攀岩、打网球或者跑步。他们颠覆了我们原来认为科学家就是孱弱的书呆子的形象。他们从运动中获益匪浅。脑力劳动并不直接运用肌肉的力量，但它对身体的要求也很高：一次就得连续好几个小时保持精力高度集中，做完科学研究后还要从事行政管理，做完手术出来还要到会议室开会，这一切都需要体力。同样，运动锻炼对于应对职业生涯的种种压力和诸多不顺也非常重要。它能让你长寿、健康，还有助于你保持智力优势，为你的人生保持更持久的创造力。
当我们把工作和休息对立起来，或者把运动排在最后，那就会有沦为艾杜生研究中低成就者的风险。运动使得艾杜生研究中的明星和其他很多成就杰出的团队学术生涯持久、成果丰硕。那些人一方面积极投身锻炼，另一方面取得了世界级的成就。对此，我们不应该感到奇怪。我们应当意识到，正是积极投身锻炼，才让他们取得了世界顶尖的成就。
[1] 纵向研究是社会学和心理学的有效研究手段之一。这些研究需要耐心和信心，它的研究方式既要有科学的严谨，还要有写小说的生动。你描述的是人生，那么人生就有其复杂性，充满曲折。但是从中你能得到独特的见解和数据，后辈的研究者也可以运用和拓展。
[2] 富兰克林生活的这一方面在詹姆斯·沃森的《双螺旋》一书中只字未提。该书把富兰克林平淡地描写成一个冷漠、不好相处、不好管理的人，而且大量描写了沃森自己和他的男性朋友对体育运动的热衷。但是，即便沃森对富兰克林这些特点的描述是准确的，如果她是男人，她的聪慧、对实验的敏锐以及对他人缺点或愚钝的包容也应该在同行中得到尊重。我们把富兰克林和剑桥同辈路德维希·维特根斯坦做个比较：他们都来自受过良好教育的犹太人家庭，对特权不屑一顾，都不能容忍思维懒惰，都不擅长社交。但是这为维特根斯坦赢得了学生的崇拜，在同事中被誉为无可比拟的天才。
[3] 美国联邦最高法院大法官。——译者注
[4] 和很多科学家兼运动员一样，图灵小时候也不喜欢健身课和团队体育运动，但是后来他发现自己天生就有骑车和长跑的运动天赋。图灵一辈子几乎都在跑步。他还热衷于骑自行车，一方面是出于消遣，另一方面也为了出行方便。他不喜欢开车；他发现骑行很远的距离都很轻松：他曾经骑车60英里去学校；第二次世界大战期间，当他在布莱切利园工作的时候——他帮助破译了德军恩尼格玛密码并开发了具有开创性的电子计算机“巨人”，他戴着防毒面具以免花粉过敏，一路骑行到布莱切利园。战后，他曾骑自行车环游欧洲。