六分钟的高强度运动可以延长健康大脑的寿命，并延缓阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病的发作。发表在《生理学杂志》上的新研究表明，短时间但高强度的自行车运动会增加一种特殊蛋白质的产生，这种蛋白质对大脑形成、学习和记忆至关重要，并且可以保护大脑免受与年龄相关的认知衰退的影响。这种对锻炼的见解是推动开发任何人都可以采用以促进健康老龄化的可获得、公平和负担得起的非药物方法的一部分。
名为脑源性神经营养因子(BDNF) 的特殊蛋白质可促进神经可塑性(大脑形成新连接和通路的能力)和神经元的存活。动物研究表明，增加 BDNF 的可用性会促进记忆的形成和储存，增强学习能力并全面提高认知能力。这些关键作用及其明显的神经保护特性引起了人们对用于衰老研究的 BDNF 的兴趣。
来自新西兰奥塔哥大学的主要作者 Travis Gibbons 表示：“BDNF 在动物模型中显示出巨大的希望，但药物干预迄今为止未能安全地利用 BDNF 对人类的保护能力。我们看到有必要探索非药物可以保留大脑容量的方法，人类可以用它来自然增加 BDNF 以帮助健康衰老。”
为了梳理禁食和运动对 BDNF 产生的影响，来自新西兰奥塔哥大学的研究人员比较了以下因素，以研究孤立和相互作用的影响：
禁食20小时
轻度运动(90 分钟低强度骑行)
高强度运动(六分钟剧烈骑自行车)
结合禁食和运动
他们发现，与禁食一天或不进行长时间的轻度运动相比，短暂但剧烈的运动是增加 BDNF 的最有效方法。与禁食(BDNF 浓度无变化)或长时间活动(BDNF 浓度略有增加，336 pg L -1至 390 pg )相比， BDNF 增加了四到五倍(396 pg L -1至 1170 pg L -1 ) L -1)。
这些差异的原因尚不清楚，需要更多的研究来了解所涉及的机制。一种假设与大脑底物转换和葡萄糖代谢有关，葡萄糖代谢是大脑的主要燃料来源。大脑底物转换是指大脑将其偏好的燃料来源转换为另一种以确保满足身体的能量需求，例如在运动过程中代谢乳酸而不是葡萄糖。大脑从消耗葡萄糖到消耗乳酸的转变启动了导致血液中 BDNF 水平升高的途径。
在运动过程中观察到的 BDNF 增加可能是由于血小板(最小的血细胞)数量增加，它储存了大量 BDNF。与禁食相比，血液中循环的血小板浓度受运动的影响更大，增加了 20%。
十二名身体活跃的参与者(六名男性，六名女性，年龄在 18 至 56 岁之间)参与了这项研究。男女参与者的平衡比例是为了更好地代表人口，而不是表明性别差异。
正在进行进一步的研究，以更深入地研究卡路里限制和锻炼的影响，以区分对 BDNF 的影响和认知益处。
特拉维斯·吉本斯 (Travis Gibbons) 指出，“我们现在正在研究长时间禁食(例如最多三天)如何影响 BDNF。我们很好奇在禁食开始时进行剧烈运动是否会加速禁食的有益效果。禁食和运动很少被研究在一起。我们认为禁食和运动可以结合使用，以优化人脑中 BDNF 的产生。”
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