足球颠球学习对脑灰质体积的动态影响

目的从空间和时间两个角度探究足球颠球技能学习过程中脑灰质体积变化特征,为揭示运动技能学习的神经机制提供新证据。方法选取111名大学生为研究对象,依据自愿参加训练原则分为实验组和对照组,实验组实施70次的足球颠球学习,对照组常规学习生活。使用结构磁共振成像技术采集基线、球颠35次、球颠70次三个时间点的脑影像数据,并采用基于体素的形态学测量方法分析学生脑灰质体积变化。结果(1)70次足球颠球学习使得相关脑区灰质体积改变,具体空间特征为:左侧小脑6区、左侧舌回脑区和右侧距状裂周围皮层区域的灰质体积显著增加;(2)70次足球颠球学习过程中脑灰质体积变化存在差异,具体时间特征为:前期阶段(前35次),右侧中央后回、右侧额中回、右侧内侧额上回、左侧眶部额上回、双侧枕下回、双侧枕中回、双侧回直肌和右侧小脑下部区域灰质体积减少,小脑蚓部灰质体积增加;后期阶段(后35次),左侧枕下回、左侧海马旁回和左侧嗅皮质区域灰质体积减少。结论足球颠球技能习得与负责视觉信息和肢体协调的相关脑区的灰质体积增加有关;足球颠球学习能够引起与视觉信息、肢体协调和运动控制等有关的脑区的灰质体积变化,其呈现从脑的前部向后部转移的动态特征。