神經可塑性(Neuroplasticity)
如何影響日常想法與疼痛

大腦每分每秒都在變化。你的想法、感覺和動作,正在不斷地重塑你的神經系統。這對疼痛、學習和運動表現,有著深遠的影響。

Hill Yang — 復健按摩治療師 · 運動科學家 昆士蘭州黃金海岸 Varsity Lakes
預約評估

關於神經可塑性,目前最廣為人知的演講,是神經學博士 Lara Boyd 的 TED 演講《After watching this, your brain will not be the same》。她的核心論點是:大腦的改變由三個關鍵因素驅動——化學、結構、功能。大腦每分每秒都在變化,根據你的想法、感官接觸和行為不斷地自我重塑。這一切,對於疼痛的形成與消解,都有直接的意義。

神經可塑性:大腦如何改變自己

神經可塑性入門 · 建議先看這支,再接著看 Boyd 博士的演講

「看完這個,你的大腦就不一樣了

Lara Boyd 博士 · TEDxVancouver · 14 分 24 秒 · 本文內容主要根據這場演講展開

影響大腦的力量,每一秒都在發揮作用

Boyd 博士在演講中提出,大腦的神經可塑性透過三個層面發生:化學層面的快速反應、結構層面的長期重組,以及功能層面的實際運作效率。

化學變化

Chemical Change

短期想法或動作會產生化學訊號的即時變化。這是大腦最快速的改變方式——但若沒有重複強化,這種改變不會持久。

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結構改變

Structural Change

透過反覆的思考、感官刺激或動作訓練,神經元之間的連結會在物理上重組。這是長期記憶和技能習得的基礎。

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功能改變

Functional Change

當結構改變積累到一定程度,大腦的實際運作效率也隨之改變——包括動作協調、反應速度,以及對疼痛的感知方式。

70–200 公尺 / 秒 有髓鞘神經
0.5–2 公尺 / 秒 無髓鞘神經
2–50 次 / 秒 平均訊號接收頻率
0.1秒 反應時間 訓練後最快可達到

在正常功能的人身上,聽覺或視覺引發的手部反應測試,平均約 0.5 秒——也就是每秒約兩次反應。經過針對性訓練後,最快可進步到 0.1 秒,也就是每秒十次;而理論上的神經反應上限可達每秒五十次。

這意味著,即便是高水平運動員,人體在動作反應上還有相當大的進步空間——關鍵不在於肌肉有多強壯,而在於神經系統有多有效率地傳遞與協調指令。

Boyd 博士的演講長度是 14 分 24 秒。按照每秒 2–50 次的訊號接收速度計算,光是聽完一場演講,你的大腦在想法、聽覺、視覺和注意力上,就已經完成了超過兩千次的化學變化。這也是演講標題《看完這個,你的大腦就不一樣了》的由來——它是字面意思。

為什麼初學者的進步這麼快——其實跟肌肉沒有太大關係

以硬舉(Deadlift)為例:一個完全沒有訓練的人,一開始舉起 10 公斤(約 15% 體重)可能就覺得相當費力。但透過幾天的有效訓練,很快可以進步到舉起 60%–90% 體重的重量——短時間內進步了六倍以上。

這不是因為肌肉突然變大了。肌肉肥大需要數週甚至數月的持續刺激。初期進步快速的真正原因,是神經系統學會了如何更有效地使用已有的肌肉

  • 單一肌群中,更多的肌纖維被同步徵召
  • 拮抗肌(本應放鬆的肌肉)減少了不必要的收縮
  • 上下半身肌群之間的協調動作變得更流暢
  • 大腦對於「如何下指令」變得更精準

到了訓練的中後期,進步開始放緩——這時候的限制才真正來自能量來源與代謝效率,而不是神經系統的協調能力。

大腦不知道如何下指令時,肌肉就無法完成動作。
訓練的本質,是在教大腦說話。

北美心理學期刊(North American Journal of Psychology)研究:
「只用大腦想像運動」,兩週後肌肉力量增加了 24%

0%

對照組
兩週完全不運動
肌肉強度無任何增長

+28%

體能訓練組
每週三次實際健身
兩週後肌肉增強 28%

+24%

心理想像組
每週三次只在大腦中
想像自己在運動
三週後肌肉增強 24%

前提:受試者必須清楚了解該動作的正確方式
來源:Mind Over Matter: Mental Training Increases Physical Strength — ResearchGate

四小時從零游到 50 公尺換氣——這就是神經可塑性

在我擔任游泳教練的期間,有一個經驗讓我對神經可塑性有了非常具體的體會:一位完全沒有學過游泳的學員,在經過四個小時的指導後,就能夠完成 50 公尺換氣游泳。隔了兩天,他已經可以完成 200 公尺。

這不是因為他在兩天內練出了游泳所需的肌肉力量。而是因為他的神經系統,在非常短的時間內,學會了如何協調呼吸、手臂、腿部和身體旋轉之間的複雜動作序列。

這也是為什麼,有效的動作指導比單純的重複練習更有價值——給大腦正確的輸入,神經系統的適應速度遠超我們的預期。

疼痛不只是身體的問題——也是大腦的問題

神經可塑性為多種難以用結構損傷解釋的疼痛現象,提供了科學框架。以下是幾個典型的例子:

👁️‍🗨️

幻肢痛(Phantom Pain)

截肢後,患者可能仍感覺到已不存在的肢體在疼痛。這清楚地說明了疼痛的感知是由大腦的神經迴路產生的,而非完全取決於組織損傷的存在。

🛡️

安慰劑效應

透過想法和信念,大腦可以改變化學、結構和功能層面的反應,進而影響身體的自我調節能力。這並非「假裝好轉」,而是神經可塑性的真實體現。

🦠

破傷風的神經機制

破傷風桿菌之所以危險,是因為人體免疫系統無法辨識它,導致保護機制失效、肌肉持續收縮。疫苗讓身體「學會辨識」——這本質上也是一種神經免疫系統的可塑性學習過程。

🧠

短期記憶與長期記憶

短期記憶僅產生化學層面的暫時變化;長期記憶則需要足夠的重複刺激,讓神經結構產生實質性改變。這也解釋了為何「真正學會」一件事,需要時間和正確的反覆練習。

大腦如果不知道如何識別問題,
就會失去防禦和修復的能力。
有效的治療,正是在給大腦正確的訊號。

長期疼痛,有時候的關鍵不在組織,而在大腦

根據神經可塑性的理論,長期疼痛的形成與持續,有時候反映的是大腦神經迴路的固化,而不僅僅是持續的組織損傷。當疼痛迴路在大腦中被反覆強化,即使原始的組織問題已經改善,疼痛感知仍可能持續存在。

在臨床工作中,我觀察到部分長期疼痛的個案,在接受針對性、評估主導的療程後,曾出現顯著的功能改善,並能在相對短的時間內恢復正常活動。這類改善的可能原因,包括:組織張力的直接改善、神經系統的調節,以及個案本身的自體恢復能力。

然而,每個人的情況不同,影響疼痛的因素複雜而多元。神經可塑性告訴我們的,不是「疼痛只是心理作用」,而是「身體和大腦是一個彼此影響的整體系統」——有效的治療,需要同時考慮兩者。

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本文為教育性內容,並非醫療建議。個人情況不同,結果因人而異。文中所提及的臨床觀察,為個別案例之反思,不代表典型或保證的治療結果。Hill Yang 為澳大利亞運動科學認證執業師(ESSA AES #17005)及復健按摩治療師(MMA #031045)。如有個人健康問題,請諮詢合資格的醫療專業人員。

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