跑步似乎需要比我們大多數人想像的更多的高層次思考。根據一份新的報告，這項運動似乎以令人驚訝的方式改變了大腦的運作方式。研究發現長跑運動員的大腦在已知有助於複雜認知的領域與健康但久坐的人的大腦有著不同的表現。這一發現表明，跑步不僅僅是盲目地將一隻腳放在另一隻腳前面。
科學家們已經知道，掌握某些活動需要大量的思考，因此可以改變大腦的工作方式。例如，演奏樂器需要完善各種精細的運動技能，同時還需要參與記憶、注意力、前瞻計劃和大腦的許多其他執行功能。因此，毫不奇怪的是，過去的腦部掃描研究發現，與不同類型的思維、感覺加工和運動控制相關的大腦區域之間，專家音樂家往往比那些從未拿起吉他或其他樂器的人協調得更好。類似地，在對運動員的神經學研究中，運動員的手眼協調、策略制定和精神注意力，例如羽毛球運動員和體操運動員，他們的大腦中專門用於認知和精神集中的部分之間的相互作用通常比非運動員更大。但是跑步通常不被認為是需要動腦的。我們中的大多數人在蹣跚學步的時候學會了跑步，一開始也許有點猶豫，但逐漸地帶著更多的自信，之後大多數人停止思考如何跑步，而是意識形態的。
因此，作為一種規則，我們可能不會期望跑步會激活大腦中控制高級認知的部分。為了驗證這一想法，科學家們招募了11名競爭激烈的大學生男性跑步者和另外11名說他們在過去一年中沒有鍛鍊過的年輕人。研究人員使用問卷和數學公式來量化男性的身體活動水平，並估計他們的有氧能力。(他們說，他們關注的主要是男性，因為他們關心的是如何控制月經周期對年輕女性的身體和大腦的影響。)然後，他們讓每個志願者在核磁共振掃描儀上安靜地躺上6分鐘，而機器則測量他們大腦中的活動水平。研究人員對大腦不同部位之間的任何協調活動特別感興趣，正如大腦中同時以類似方式點燃的區域所表明的那樣。這種同步的激活被認為表明大腦的各個部分已經形成了功能聯繫，即使它們之間的物理聯繫是分開的。結果表明，跑步者的大腦與久坐的年輕人的大腦表現出了許多不同的聯繫，而這些連接涉及到更高層次思考所需要的大腦區域。
特別是，科學家們注意到，跑步者比不活躍的人在大腦中有助於工作記憶、多任務處理、注意力、決策以及視覺和其他感官信息處理的部分之間的連通性更強。有趣的是，在大腦的某個部位，跑步者的活動也較少，這往往表明他們缺乏注意力和精神錯亂。從本質上講，跑步者似乎有大腦其中某些認知技能，包括多任務處理和集中注意力，比不活躍的男性更容易磨練。早期對老年人的研究發現，隨著年齡的增長，類似的聯繫與改善記憶和認知有關。
亞利桑那大學心理學、神經病學和物理科學教授吉恩·E·亞歷山大(GeneE.Alexander)說：「對我來說，這表明跑步畢竟不是一項簡單的活動。」他與大學人類學教授david raichlen共同領導了這項研究。相反，跑步似乎是一種移動的數學難題。「它需要複雜的導航技能，」亞歷山大博士說，「再加上計劃、監控和應對環境的能力，對過去的跑步和當前狀況的記憶，以及繼續所有連續的運動活動，這些活動本身都非常複雜。」考慮到跑步的心理需求，他並不感到驚訝，他說，跑步者的大腦顯示出與久坐的年輕人不同的思維模式。當然，這種類型的研究不能證明跑步實際上導致了男人思維上的差異，只是跑步者有一定的思維模式。
同樣，目前還不清楚單靠跑步是否會產生這樣的效果，或者其他耐力運動，包括自行車和遊泳，是否會與類似的大腦連接有關，或者不屬於大學年齡和男性的人是否會以同樣的方式做出反應。科學家們也沒有測試志願者的認知能力，因此他們無法確定跑步者之間不同的思維方式是否與聰明有關。但是亞歷山大博士和他的同事們希望將來能做一些實驗，讓我們更多地了解跑步和其他體育活動是如何改變思維方式的，以及隨著我們年齡的增長，我們是否能夠真正擺脫精神衰退。