脑可塑性在运动改善抑郁中的作用分析

抑郁发生的作用机制研究是当前神经科学领域的焦点,脑可塑性退化(海马、前额叶、扣带回等体积变小、结构退化及功能紊乱)导致抑郁。运动作为改善抑郁的重要手段,当前研究证实了海马、前额叶、扣带回等体积、结构及功能改善在此过程中的重要机制,但相关研究成果仅是单独聚焦于某一脑体积或连接功能变化,缺少较为全面、系统的分析脑可塑性改善在运动抗抑郁中作用机制的研究。因此,本研究拟从抑郁发生及运动改善抑郁两个方面展开,揭示脑可塑性在其中所扮演角色。这有助于全面理解脑可塑性在运动改善抑郁发生中的作用,也将为运动干预抑郁提供新思路。

身体活动干预与脑可塑性研究趋势的文献计量分析

目的了解身体活动干预与脑可塑性领域的发展历程及未来的研究趋势。方法借助CiteSpace 6.2.R4等工具,采用文献计量分析和可视化分析技术,以Web of Science核心文献数据库为主要数据来源,对2010—2023年身体活动干预与脑可塑性领域的2501篇文献进行分析。结果与结论身体活动干预与脑可塑性的研究呈现出强劲的上升趋势。美国在该领域的研究中处于领先地位。研究主要发表在分子、生物、遗传以及心理、教育、社会科学期刊中,反映了该领域研究的跨学科特点。研究热点包括身体活动干预引起的脑结构和脑功能变化、身体活动干预作为康复手段的探索,以及通过身体活动干预对认知障碍群体的认知训练3个方向。研究趋势至今经历了3次变迁,所关注的研究问题由“身体活动干预能否引起脑可塑性变化?”变为“身体活动干预如何有效地引起脑可塑性的积极变化”,当下研究者们所关注的问题为“身体活动干预的脑可塑性变化机制是什么?”。

运动技能专家脑可塑性研究进展:来自磁共振成像的证据

从磁共振结构成像、功能成像以及弥散张量成像的视角,对近20年来运动技能专家脑可塑性研究进行归纳与总结,探索以运动员为代表的粗大运动技能和以钢琴家为代表的精细运动技能领域专家的脑可塑性变化。研究发现,相比普通对照组,不同类型的运动技能专家表现出不同的脑可塑性变化特点;相同类型的运动技能专家也表现出不同的可塑性变化结果。这说明,脑在长期运动技能学习与训练过程中具有可塑性,可塑性脑区有共性也有差异,粗大运动技能和精细运动技能共同塑造的脑区主要表现在感觉运动系统、注意系统、边缘和皮质下系统等;运动员脑灰质可塑性变化还体现在视觉系统,钢琴演奏家的脑灰质可塑性变化还体现在听觉系统。运动技能专家脑可塑性变化可能是对特定运动技能进行长期深入学习训练的结果,但是,运动技能专家脑可塑性变化不仅与执行的特定运动技能任务相关,样本构成、被试性别、专家的选择、专家的经验、控制组和专家组的匹配等因素也可能会影响计算结果,进而影响对运动技能专家脑可塑性的认识。

学习与脑可塑性的研究进展及其教育意义

脑可塑性是指脑在外界环境和经验的作用下不断塑造其结构和功能的能力。本文阐述了神经科学与认知神经科学关于学习影响动物脑与人脑结构与功能的研究进展。研究表明,学习与经验可以改变脑皮层的厚度与树突的结构,增加树突棘的数量,修饰其形状,对脑的功能代表区产生影响。学习与脑可塑性的多层面研究为理解学习的本质规律以及教育研究与实践提供重要的启示。

基于动态低频振荡振幅方法的乒乓球运动员脑可塑性变化

目的利用静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)技术,选取动态低频振荡振幅(dynamic amplitude of lowfrequency fluctuation,dALFF)方法,动态探测不同训练程度的乒乓球运动员脑功能活动的可塑性变化,以更精确地分析乒乓球项目特征,并为乒乓球运动员的训练监控与评价提供科学依据。方法招募乒乓球专业队运动员、专业体育院校乒乓球专项学生以及性别、年龄与之匹配的普通被试,分别进行乒乓球训练情况调查。采集3组被试rs-fMRI相关数据,计算大脑dALFF指标并进行方差分析,提取差异脑区的dALFF值做双样本t检验并做Bonferroni校正;同时分别将组间差异脑区dALFF值与运动员周训练时长进行Pearson相关分析。结果 3组被试左侧小脑及左侧颞中回的dALFF值均有显著差异[体素P<0.01,团块P<0.05,高斯随机场(GRF)校正,体素>40]。事后检验发现,大学生运动员/专业运动员左侧小脑dALFF值均显著高于普通被试(P<0.05),大学生运动员左侧颞中回dALFF值显著高于其他2组被试(P<0.05),且均呈现大学生运动员>专业运动员>普通被试的变化趋势。专业运动员左侧小脑及左侧颞中回dALFF值与周训练时长均不存在相关性(P>0.05),而大学生运动员左侧小脑及左侧颞中回dALFF值与周训练时长呈显著负相关(r值分别为–0.4382和–0.4115,均P<0.05)。结论乒乓球运动可以引起大脑可塑性变化。乒乓球运动员在不同训练程度下可发生大脑(快速)运动平衡和视觉运动协调相关脑区的功能变化,其局部脑区脑自发活动的变异性在运动训练前期强于后期,且随着训练时长的增加,脑自发活动趋于稳定。

老龄化进程中运动对脑可塑性影响的研究进展

在老龄化进程中,以认知功能下降为主要特征的退行性脑病给社会和家庭带来了沉重的经济及人力负担。运动的健身作用已被人们所熟知,但运动健脑的系统研究还较为匮乏。该文以脑可塑性为切入点,从宏观角度阐述了运动对脑容积、认知、脑储备的影响;从微观角度概述了运动对神经细胞增殖、突触结构蛋白及突触电生理学性质的改变,旨在为全面认识脑可塑性理论及运动对脑可塑性的有益作用提供参考,并为通过运动辅助治疗退行性脑病及应对脑老龄化提供思路。

音乐认知能力的发展及其大脑可塑性研究

音乐认知能力是人类最重要的高级认知能力之一,对人类的毕生发展具有重要的作用。脑科学的兴起为音乐认知能力研究提供了新的角度。研究表明,不同人生发展阶段的音乐认知能力均有不同,这基于不同阶段的大脑发展规律,同时音乐学习促进了大脑的发展,有助于大脑可塑性的开发。对音乐认知能力及大脑发展机制进行研究有助于发现人脑高级心理机能,有助于智力及其它行为能力的提高。

体表与体表联系的生物学机制——脑可塑性

经络学说的理论核心在于揭示人体体表与体表、体表与内脏之间的特定联系,但是体表与体表的联系长期以来未得到重视。不解决这个问题,针灸临床循经远距离取穴就缺乏充足的科学依据。近10余年来,大量的研究表明,当灵长类动物和人类的躯体感觉传入发生障碍时,体表与体表之间显现出某种特定的联系,且与脑可塑性密切相关。

音乐训练对大脑可塑性的影响

认知神经科学的研究证明,音乐训练不仅可以使个体获得特殊的音乐技能及大量的音乐知识,还可以对个体的大脑神经发育产生广泛而深远的影响,加强并改善大脑神经系统的神经联结与信息沟通,使运动系统、听觉系统、边缘系统等多个脑区得以锻炼和发展。这些研究成果对于音乐教育具有重要的启示与借鉴意义。

神经电生理手段在研究低频电刺激对脑可塑性影响中的应用

1低频电刺激的临床应用1961年．Liberson等首先将低频电刺激用于治疗脑卒中肢体偏瘫恢复期患者的足下垂（当时称之为functional electrotherapy），结果证明可以明显改善患者的行走功能。此后．低频电刺激在脑损伤后肢体功能恢复中的应用开始引起临床的关注，从初期的个案报道到临床应用的经验总结．以及设计比较好的循证医学方面的研究均渐有报告。

基于白质纤维束概率追踪和功能连接的小球类运动员脑可塑性研究

基于弥散张量成像数据和功能磁共振数据,采用概率追踪方法和白质功能连接分析来研究小球类运动员训练引起的大脑结构功能可塑性。本文收集体育教育专业小球类专项学生运动员和相匹配的对照组,分析静息态、DTI和结构磁共振数据,结果发现两组脑白质纤维在小脑,胼胝体、扣带回和额叶发生了差异,这些差异脑区都是和运动相关联,与维持身体平衡、协调随意运动、反应灵敏度等方面密切联系。并且运动员较正常对照来说,脑半球灰质体积的相关性明显提高,说明长期小球类运动能使相应脑区发生改变,运动员具有更强的运动和反应判断能力。白质功能连接分析进一步发现扣带回和双侧丘脑后辐射,以及胼胝体的白质功能连接的增强,暗示运动员具有更强的左右半球白质功能连接及左右半球的视觉区连接,这将帮助运动员更好地进行左右相关脑区的功能协调,特别是运动视觉信息的传递和协调。

大脑半球切除术后脑可塑性的研究进展

大脑半球切除术（hemispherectomy，HR）作为半球性药物难治性癫痫一种经典的手术方式已有百年历史，特别是对于儿童癫痫，大脑具有良好可塑性，术后不但能够较好地控制发作，不会加重对侧肢体的偏瘫程度，而且还会有感觉运动、语言、认知等能力的提升，术后生活质量显著改善。本文就HR的发展历程以及HR后脑可塑性进行文献综述。

丰富环境与脑可塑性及康复训练的启示

近年来研究发现丰富环境可影响大脑的可塑性,丰富环境或丰富环境训练可通过系统水平、细胞水平、分子水平等途径影响脑的可塑性。重视丰富环境刺激的积极作用,将给临床康复带来重要启示作用,促进大脑的整合式发展。

整体心理学的自我发展及参照系脑可塑性研究

意元体和参照系是人类进化的结果,偏执意元体和自我意元体都是在初始意元体基础上发展起来的,是在初始意元体中加入了特定信息并使之固定成一定模式而形成的。意元体参照系是客观世界在意元体的反映,是客观世界内化到主观世界的结果。在学习过程中,在参照系的形成过程中伴随着脑的微观结构的变化。

透过脑可塑性视角探析教师继续教育课程

神经生理学关于大脑可塑性与经验关系的分析,有助于我们找到教师继续教育课程设计与脑科学的最佳结合点,从而开发教师大脑的潜能,促进教师继续教育的最优化进行,提高教师培训和教师教育的质量。将脑科学知识的有关准则融入教师教育课程的设计,依据脑可塑性发展规律及脑神经活动特点组织安排教师继续教育的课程设计和教学活动,需要在教育实践中探索前进。

第二语言学习与脑可塑性

脑可塑性指人脑会因为环境刺激、认知需求和行为经验而产生功能或结构改变。近10年来的单双语者对比和语言训练研究结果表明,不论儿童、青年或老年人,第二语言学习和使用都能改变其脑运行模式并带来相应结构变化,包括灰质(GM)体积和白质(WM)密度增加,且长期持续的双语经验还能形成认知优势,帮助抵制由老化导致的负面认知影响。基于脑可塑性概念及其研究证据,从双语经验与语言训练两方面,对比分析了长期和短期第二语言学习引起脑功能或结构变化及其内在机制,并对未来相关研究进行了展望。