活用你的腦力

作者林天送

序

台灣的國民平均壽命步步昇高，國民平均壽命的昇高把社會帶入高齡階段。國民高齡不僅改變了社會形態，它對整個經濟、政治都有莫大的衝擊。又因為一般的細胞死了還能再生，但是腦神經細胞卻是要活一輩子的，高齡者罹患腦神經疾病的機率也就比較高，故高齡社會所面臨的健康大挑戰是腦的保護。

我們先來看日本的情形，她的國民平均壽命是首席全球，一九九六年日本厚生廳(相當於台灣的衛生署)公佈：日本每年花費在診斷及治療神經疾病及精神心理失常的經費超過四兆日圓，佔全國所有醫療費的二成。台灣的全民健保花費在神經疾病及精神心理失常的經費一定也相當可觀。

根據美國千禧年的人口總調查：超過五十五歲的人佔全國人口的二成一，也既每五個人就有一人是五十五歲以上，而每三個人就有一人是超過四十五歲，堂堂進入高齡社會。一九九〇年，美國國會通過一項十年神經科學(Neuroscience)研究計劃，每年撥二億美元來做這項研究計劃，在重賞必有勇夫的條件下，有極多不同層次的人才參加這項研究計劃，除了腦神經科學家，還有腦科醫師、化學家、物理學家、數學家、電機工程師、電腦專家等都踏出自己的領域來參與這項研究行列，用不同的專長、不同的觀點來探討這世界上最複雜而仍然沒有人能完全了解的超級天然「電腦」。美國完成了第一個十年計劃，成績斐然，有極多突破性的發現。美國又繼續撥重金進行第二個十年腦神經科學硏究計劃，以期應付高齡社會所面臨的大挑戰—腦的保護。

日本鑒於美國的神經科學研究動向及自己社會的需要，於一九九六年就開始投入極大資源，成立國家腦科學硏究所，訂出二十年的研究計劃，趕緊從事腦科學的研究。

腦的保護可以從預防與治療的二個層次來進行。當然我們常說的健康銘言：「預防勝於治療」或西諺：「一兩的預防勝於一磅的治療」(One ounce ofpreventionis better than one pound of medicine)仍然適合於腦的保護。這也是目前美國與日本神經科學研究的重點。本書就是要報導這些最新的腦力硏究成果。

全書分四卷，每卷二十章，總共八十章。每個章節都是獨立的新話題。故閱讀時，無需逐章唸下去，想看什麼課題就看什麼。

開宗明義的卷一談「認識你的腦力」，介紹近年來腦科學的新硏究成果，向各位報導一些最新的腦力研究：結構與功能，瞭解腦的運作機制。近年來，科學家能夠用分子的層次來探討神經細胞的結構與功能、找出神經傳遞物質、受體與基因的關聯。又應用高科技的方法，如功能磁共振影像掃描術(functional magnetic resonance imaging，簡稱fMRI)可以測量出腦的運作、神經的網路、人的思考及語言的表達部位，也能探索神經細胞的功能、認知的機制及信息的傳遞機制。

卷二談「操練你的腦力」，介紹操練腦力的技巧。從最基本的學習與記憶程序談起，說明學習新鮮事(如學樂器、繪畫、語言)，做有氧運動，補給營養等可以操練腦及增強腦力。本卷也談如何輕鬆進考場及考試得高分的秘訣。

卷三談「保護你的腦力」，報導保護腦力的秘訣。談一些老化神經萎縮症的預防與醫療，年齡的增長常常會帶來許多慢性神經退化疾病，這包括腦中風、阿滋海默氏症、帕金森氏症、經神分裂症、癲癇症等種種腦神經細胞萎縮症。我們介紹腦細胞的成長程序、分子神經的醫療病理、腦神經細胞老化的控制及神經細胞的復健與再生的病理。

要能預防腦神經疾病，我們必須先瞭解病理才能提出有效的預防方法。譬如科學家已經找到阿滋海默氏症的可能起因，而藥廠也隨著研發出能預防阿滋海默氏症的疫苗，按阿滋海默氏症是高齡社會最大的威脅。美國的統計是八十歲的一輩，每五人就有一個罹患阿滋海默氏症，而七十歲的每二十人就有一人，可見年紀愈大，得阿滋海默氏症的機率愈高。

科學家發現：細胞移植能減輕帕金森氏症的病情，藥物能有效地控制住經神分裂症或癲癇症。胚胎幹細胞的研發對許多神經疾病的治療也有許多潛力，這包括脊髓神經受傷(spinal cord injury)的治療。我們也可從日常的生活中做腦的保護，從飲食與運動做起：注意心臟血管系統(cardiovascular system)的保養能避免腦中風，多動腦筋、多學習能緩慢阿滋海默氏症的發生。

卷四談論「運用你的腦力—生活情趣」。這裡報導一些日常的生活點滴，從心理、精神壓力、飲食、運動、性愛、家庭生活談到腦力的運用。

回想一九九二年在一個巧合的機遇中，與華大醫學院神經學系的Anne Cross開始合作，做一氧化氮自由基對多發性硬化症(multiple sclerosis)的病理探討，再經由名教授許重義醫師的介紹，而開始與神經學系的Dennis Choi與Laura Dugan教授合作，十年來也發表了十幾篇相當有分量有關中樞神經系統的論文，如

(1)R.F. Lin, T.-s. Lin, R. Tilton and A.H. Cross, “Nitric Oxide Localized to Spinal Cords of Mice with Experimental Allergic Encephalomyelitis: An Electron Paramagnetic Resonance Study”, J. Experimental Medicine, 178, 643 (1993)，它的Science Citation Index Impact Factor (IF)是 14.384，該論文的 Citation frequency 就有105 (citation 是指這篇論文被別人引用的次數)。

(2)L. L. Dugan, S. L. Sensi, L. M. T. Cansniero, S. D. Handran, s. M. Rothman, T. S. Lin, M. P. Goldberg and D. W. Choi, “Mitochondrial Production of Reactive Oxygen species in Cortical Neurons following Exposure to N-Methyle-D-Aspartate”, J. Neursdcience, 15, 6377 – 6388 (1995)。它的IF = 7.915，有 307 citations。

(3)L. L. Dugan, D. M. Turetsky, C. Du, D. Lobner, M. Wheeler, R. Almli, C. K.-F.Shen, T.-Y. Luh, D. W. Choi, and T.-S. Lin, “Carboxyfullernes as Neuroprotective Agents”, Proc. Natl. Acad. Sci., 94, 9434 – 9439 (1997)。IF = 9.048，有 107 citations。

一般來說，能夠有超過100 citations都該算是上等的論文。

在這合作研究的過程中，讓我有機會去學習，使我對神秘的腦神經大感興趣，開始做廣泛的資訊尋查，每有新的收穫我就執筆寫成短篇報導發表在「中國時報」的醫藥保健版或「天下文化」網路。本書就是收集筆者過去二、三年來發表過有關腦力的報導。

我再次要感謝內人熊乙杏的協助蒐集資料及封面的初步設計。她的體諒使我能利用夜晚周末的時光去整理這些資料，而能適時地報導這些最新的醫學科學資訊。

承蒙健康世界雜誌肯為我推出第五本書，在此要特別感謝王溢嘉醫師的鼓勵，丁淑敏主編及邱春桃小姐的協助，使這本書能順利出爐與讀者見面。

書的文句與含義或會有錯誤或不清楚的地方，尚祈讀者鑒諒。請不吝指正。

林天送美國華盛頓大學

寫於聖路易市二〇〇三年六月

作者簡介：

林天送
一九三八年生於台灣省雲林縣。

一九六〇年東海大學化學工程學系畢業。

一九六五年初赴美進修，一九六六年獲雪拉鳩期大學(雪城)化學碩士，一九六九年獲賓夕法尼亞大學(費城)物理化學博士，後在哈佛大學化學系從事博士後硏究一年餘。

一九七〇年應聘至華盛頓大學(聖路易)化學系任敎職迄今，現爲物理化學正敎授。