众所周知，塑造肌肉的方法就是让肌肉疲劳后再休息。同样的模式也适用于神经细胞：轻微的压力可以激活神经元内在的修复和恢复机制。而锻炼的重要之处在于它能促进我们肌肉和神经元的恢复过程。它不但使我们的身体和大脑更强健、更有恢复力，还使我们更能迎接未来的挑战，才思更敏捷以及适应力更强。
常规有氧锻炼可以保持大脑冷静，能够在心率、应激激素等严重反应出现之前，对付更多的压力。它提高了生理反应的阈值。锻炼产生的轻微压力能激活基因中某种使细胞免受疾病或毁坏的蛋白质，并以这种方式巩固大脑神经细胞的基本结构。因此，锻炼也同样提高了神经元的压力阈值。
细胞水平的“压力–恢复动态变化”发生在三个方面：氧化、代谢和兴奋。当一个神经细胞发挥作用时，其代谢机制的开启状态就像锅炉里的小火苗。葡萄糖被细胞吸收后，细胞内的线粒体（mitochondria）会把它转化成细胞使用的主要能量类型——三磷酸腺苷（ATP）。和任何能量转换一样，这一过程也产生自由基之类无用的副产品，这就是氧化压力。在正常环境下，这个神经细胞还会产生一些酶，这些酶的作用是清除掉自由基之类的废物，而自由基是带有一个游离电子的分子，它会破坏细胞的结构，这些酶还设法迅速中和自由基的这个电子。这些酶就是我们内在的抗氧化剂。
如果葡萄糖无法被这个神经细胞吸收或缺乏足够分配的葡萄糖，那么这个细胞就无法产生充足的ATP，此时就会发生代谢压力。
如果有大量谷氨酸盐参与活动，导致ATP无法满足增加的信息流对能量的需求，那么这时就会发生兴奋性压力。一旦长时间处于这种状态而无法恢复，那就会出现问题。这个神经细胞正深陷死亡囹圄，在既没有食物也没有资源修复受伤部位的情况下被迫运行。结果，它的树突开始萎缩，最终这个神经细胞死亡。这就是神经退行性（neurodegeneration），也是阿尔茨海默病、帕金森氏病等这类疾病甚至是老化本身的起因机制。科学家发现身体与生俱来就有对抗细胞压力的手段，这一结果主要源于对这些疾病的深入研究。
马克·麦特森（Mark Mattson）是美国国家老化研究所（National Institute on Aging）神经科学实验室的负责人。神经元退化机制还解释了麦特森为什么给实验室老鼠食物时如此吝啬的原因。在许多实验中，他采用饮食限制来引发轻微的细胞压力，即没有足够的葡萄糖来产生数量充足的ATP。结果他发现，得到正常饮食1/3卡路里的老鼠中，有40%超过平均寿命。身体在有氧运动等各种类型的压力期间会释放出保护性分子，而麦特森的成果有助于鉴别这些保护性分子。
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在一系列细胞修复过程中某些最有效的成分是生长因子：BDNF、IGF-1、FGF-2以及VEGF，这些我已在第2章中介绍过。由于BDNF在能量代谢和突触可塑性中扮演双重角色，所以研究压力的科学家对它特别感兴趣。BDNF被谷氨酸盐间接活化后，它不仅能提高细胞内抗氧化物的产量，而且也能增加保护性蛋白的数量。另外，如我之前所述，BDNF同时还激活了长时程增强效应、促进新神经元生长以及增强大脑抵御压力的能力。运动保护大脑免受压力危害的优势在于，它促使生长因子增加的量超过其他刺激因素。
生长因子是压力、新陈代谢和记忆之间的一个关键纽带。麦特森说：“我们复杂的大脑主要是进化而来的，它使我们能够竞争有限的资源。很显然，在进化过程中，生物有机体必须在寻找食物方面具有智力上的竞争优势。”
麦特森的最新成果将改变我们对一些最健康食品的看法。一个提高食物抗癌性以及生产抗氧化食品的巨大行业已迅速崛起。按逻辑推理，多食用富含抗氧化物的花椰菜，会使人类更长寿、更幸福。或许的确如此，但这绝不是营销人员用来说服你的理由。
结果证实，这些食物的特别益处不是在于它们富含抗氧化物质，而是含有毒素。“蔬菜和水果等植物中，许多有益的化学物质逐渐成为阻止昆虫和其他动物啃噬植物的毒素。”麦特森说，“它们的作用是诱导细胞内产生一种轻微的、可适应的应激反应。比如花椰菜中有一种名为萝卜硫素（sulforaphane）的化学物质，很显然，它激活了细胞内应激反应的酶促反应，这些酶促反应会增加抗氧化酶的含量。虽然花椰菜含有抗氧化物，但我们饮食所摄入的抗氧化物水平，还无法发挥抗氧化的作用。”
就像前面提到的核造船厂的工人一样，轻微毒素产生了一种增强细胞适应性的应激反应。控制饮食和体育锻炼有异曲同工的效果。麦特森的一篇期刊论文的标题总结了一切《保护神经的信号与老化的大脑：拿走食物，让我们跑起来》
适应性就是清除废物的酶、保护神经的因子和阻止细胞自然死亡[2]的蛋白质逐渐增加的过程。我喜欢把这些要素看成是时刻保持警戒准备迎战下一次压力的军队。增加这些要素的最佳方法就是给自己一点压力：让大脑学习、限制饮食、运动，或者就像麦特森和妈妈会提醒我们的那样，多吃蔬菜。所有这些活动都考验着细胞，它们产生的代谢废品足以引发压力。这看似有些自相矛盾：没有压力，我们就不会拥有出色的适应和生长能力。没有小挫折，就不会拥有成功。
那些杀不死你的……
如同所有发生在大脑里的事一样，应激反应取决于所有我提到过的（和许多还未提及的）要素之间是否达到微妙的平衡。一旦轻微压力成为慢性压力，大量皮质醇就会持续引发基因的活动：切断突触间的连接；加速树突萎缩和细胞死亡。最终，海马体会变得像颗葡萄干一样干瘪。
许多情况下，身体无法切断压力激素的传递。最常见的是单纯性持续压力，如果我们从不休息，那么就永远无法开始恢复的过程，而杏仁核会始终处于兴奋状态，皮质醇的含量会超出健康标准，有时“战斗或逃跑”的按钮会卡死在开启状态。根据流行病学调查，这可能是一种遗传的机能。如果你让一组随机人群做一次令人紧张的公开演讲，那些父母有过度紧张史的人，演讲后24小时体内的皮质醇水平仍居高不下。或许，这种机能源自于环境：一些遭受过重复压力的母鼠，其后代长大后的压力阈值要低于同龄的正常老鼠。换而言之，无论是身体还是心理上，它们都更容易产生压力感。
自卑的人压力阈值偏低。不过科学家还不清楚自卑与压力阈值两者间的因果顺序。对所有人来说，无论其天性如何、无论其受过何种教育，当他们的沮丧之情得不到宣泄、失去控制感以及得不到社会支持时，他们就会显现出慢性压力导致的不良特征。从根本上说，如果丧失了希望，我们的大脑就不会停止应激反应。
每个人对压力的反应阈值各不相同，而且在环境、遗传、行为或者上述任意综合因素的不同影响下，这个临界点会相应改变。与大脑内的神经化学物质一样，我们的压力阈值总是在变化。尽管老化过程自然而然地降低了这个阈值，但通过有氧运动，我们可以把阈值提高好几个等级。科学家无法指出，从哪个特定时刻起压力由蓄势转变为一触即溃。不过，一旦看到压力的转变，科学家肯定会知道结果。