科学家们发现，奔跑能帮助小鼠恢复早期感觉剥夺（sensory deprivation）所造成的失明。这项研究发表在近日的eLife杂志上，阐明了大脑可塑性背后的具体过程，这种可塑性被认为是学习的基础。
50多年前，神经生理学家大卫·霍步尔（David Hubel）和托斯坦·维厄瑟尔（Torsten Wiesel）破解了将视觉信息传送到大脑的编码机制。他们还向人们展示，只有两只眼睛都接受足够的早期刺激，视觉皮层才能够正常发育。在关键时期剥夺一只眼睛的视觉，会导致弱视，甚至达到接近失明的状态。如果上睑下垂、白内障等出生缺陷没有及时纠正，就会造成上述问题。成年后再进行治疗不能完全恢复视力，整个恢复过程也很缓慢。
2010年，加州大学的神经科学家克里斯托弗·尼尔（Christopher Niell）和迈克尔·斯崔克（Michael Stryker）发现，在奔跑时小鼠视觉皮层神经元对视觉刺激的应答增加了一倍多。斯崔克指出，高速奔跑时掌握环境并调整方向更加重要，而休息状态的较低应答有助于保存能量。
人们普遍认为，活动能够刺激大脑的可塑性。于是斯崔克和同事Megumi Kaneko展开合作，分析了奔跑对视觉皮层可塑性的影响。他们在视觉发育的关键阶段，缝合了小鼠的一只眼睛，以诱导小鼠发生弱视。随后，他们打开小鼠的眼睛，并将它们分为两组，分别记录大脑的活动。
一组小鼠一边在跑步机（treadmill）上奔跑，一边观看复杂的视觉图像。这一图像经过筛选，可以刺激小鼠初级视觉皮层的几乎所有细胞。另一组小鼠被关在笼子里，不接受额外的视觉刺激。
一周之后，在缝合眼睛所对应的皮层区域，奔跑小鼠的响应能力增强。两周之后，这一区域的应答能力就与正常小鼠差不多了。在不奔跑也不接受额外视觉刺激的小鼠中，视觉恢复很艰难，无法达到正常的应答水平。
进一步研究显示，奔跑和视觉刺激都不能独立产生这么好的效果。此外，接受特定图像刺激的小鼠，并没有增强对其他图像模式的应答，这说明在奔跑过程中只有视觉回路被激活。
“这一现象非常稳定，”加州大学的神经生物学家Massimo Scanziani说，“刺激的效果很强，可重复性也很高。”这项研究为人们提供了治疗弱视的一条潜在新途径。
此前刊登在《眼科学研究和视觉科学》的研究显示，与每天跑步少于2公里的人相比，平均每天跑2至4公里的人患上与年龄相关的黄斑变性的风险可降低19%。而那些每天跑步4公里以上的人们患此疾病的风险要下降42%至54%。
另一项分析结果显示，与每周跑步少于16公里的人相比，每周跑步64公里或更多的人们患白内障的风险可降低35%。
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