长期观鸟或改变大脑结构,有助于提升认知能力

在很多人看来,观鸟只是一项安静而悠闲的户外爱好。但越来越多的研究发现,长期投入其中,可能不仅仅是增长见识那么简单,它甚至会在大脑中留下痕迹。最新一项来自加拿大的研究显示,成为一名经验丰富的观鸟者,或许会改变大脑的结构和功能,而这种变化在年龄增长过程中,可能与认知能力的保持有关。

这项研究共招募了58名成年人参与,其中29人为经验丰富的观鸟者,29人为初学者。结果发现,专家组在与注意力、感知和识别相关的大脑区域中,组织密度明显高于新手组。研究人员认为,更高的组织密度可能意味着神经元之间的信息传递更为高效,而这些结构差异与更精准的鸟类识别能力直接相关。

参与研究的博士后研究员埃里克·温来自加拿大多伦多的罗特曼研究所。他指出,大脑具有极强的可塑性。当我们持续学习一项新技能时,大脑会通过“神经可塑性”的过程进行重组。此前的研究已经在运动员和音乐家等专业技能人群中观察到类似现象,但将焦点放在观鸟者身上,还是第一次。

温和团队之所以选择观鸟作为研究对象,是因为这项活动涉及多种认知能力的综合运用。在自然环境中识别鸟类,并不是简单地“看一眼”那么容易。观鸟者需要进行精细辨识、视觉搜索、持续关注周围环境,还要对细微的动作变化保持敏感,能够识别羽色、体型、飞行姿态等模式,并在脑中建立不同物种之间的复杂关联网络。同时,他们还必须记住看到的细节,将现实中的鸟与大脑中储存的“模板”进行对比,才能准确判断种类。

研究过程中,科学家使用了两种磁共振成像技术来观察参与者的大脑。一种是扩散型磁共振成像,用于分析大脑结构;另一种是功能性磁共振成像,用于观察在执行任务时哪些脑区被激活。扩散MRI结果显示,专家观鸟者在与工作记忆、空间感知和物体识别相关的脑区结构更为致密。功能性MRI则显示,在进行鸟类匹配测试时,专家组激活的区域正是那些在结构上表现出差异的脑区,尤其是在识别外来、陌生鸟种时,这些区域的活跃程度更加明显。

参与研究的专家观鸟者年龄跨度从24岁到75岁,他们来自多伦多鸟类学会和安大略野外鸟类学家等团体。新手组年龄在22岁至79岁之间,来自相同的观鸟组织或其他户外俱乐部,例如徒步和园艺团体。研究团队并非简单以“观鸟年限”来区分专家与新手,而是通过专门的筛选测试评估其识别能力。尽管如此,一些参与者确实已经观鸟长达数十年。

在实际测试中,专家组在识别多伦多地区本地及外来鸟类方面,准确率显著高于新手。这种能力优势与大脑结构差异形成了对应关系。

更值得注意的是,研究发现专家与新手在大脑结构上的差异并不受年龄影响。换句话说,无论年轻还是年长,只要具备较高的专业能力,大脑在相关区域的组织特征就有所不同。这为“兴趣是否有助于认知健康”这一问题提供了新的视角。

不过,这项研究并不能直接证明观鸟可以防止认知衰退。来自美国西北大学范伯格医学院梅苏拉姆认知神经学与阿尔茨海默病研究所的临床心理学家莫莉·马瑟指出,当前研究属于横断面研究,存在“先有鸡还是先有蛋”的问题。也就是说,大脑结构差异可能并非观鸟带来的结果,也可能是原本具备这些神经特征的人更容易在观鸟方面表现出色。

此外,参与者多来自自然主义组织和户外团体,他们可能本身就拥有更健康的生活方式,例如经常步行、社交活跃、长期亲近自然,而这些因素本身就与认知健康密切相关。

未参与该研究的弗吉尼亚理工大学副教授本杰明·卡茨也提出类似观点。他认为,观鸟包含多个有益因素:亲近自然有助于恢复注意力;步行活动与降低认知障碍风险相关;社交互动可能提升信息处理速度。因此,很难将所有益处简单归因于“识鸟”这一单一技能。

未来,研究人员建议采用纵向研究方法,追踪一批初学观鸟者,观察他们在数年之后大脑是否发生可测量的变化。只有掌握基线数据,才能更有力地判断观鸟本身对大脑的影响。

尽管仍有待进一步验证,这项研究提供了一个重要启示:我们长期投入的兴趣爱好,尤其是那些需要高度专注、复杂辨识和持续学习的活动,可能会在大脑中留下结构性的印记。正如研究人员所说,一个人花费数百小时甚至数十年沉浸其中的兴趣领域,最终可能成为支撑认知功能的重要资源。

在人口老龄化不断加剧的背景下,如何维持大脑健康成为全球关注的议题。虽然目前尚无药物能够完全阻止与衰老或阿尔茨海默病相关的变化,但培养长期而富有挑战性的兴趣,也许是一种值得认真对待的可能路径。观鸟只是其中一个例子,它所揭示的,是大脑终身可塑性的潜力,以及兴趣与认知之间更深层的联系。

本文译自:nbcnews,由olaola编辑发布

图片来源:unsplash/César Ardila