太极拳延缓认知衰退，基于脑科学研究的成果

近年来，功能神经影像技术已经彻底改变了系统神经科学领域。fMRI、EEG、MEG和PET等技术为研究人员提供了有关人类大脑功能机制的前所未有的信息。

功能性磁共振成像包括静息状态或基于任务的序列，被广泛用于大脑网络和认知之间关系的研究。Tambini等人对健康人进行静息态fMRI扫描，发现海马和枕叶外侧复合体之间的功能连接增强，并在联想编码任务后，记忆评分更高（Tambini et al.，2010）。Sala-Llonch等证明海马与其他皮质的连接强度随着年龄的增长而减弱（Sala-Llonch et al.，2015；Madden et al.，2010）。同时，一些研究发现，使用基于任务的功能磁共振成像，老年人在某些大脑区域具有更高的活动性，这反映了当大脑的功能连接受到破坏时的一种补偿机制（Grady，2012）。上述发现可能解释了衰老过程中认知功能低下的机制。但正常衰老过程中大脑活动的变化是非常复杂的。Grady等发现老年人大脑活动的增加可能与任务成绩的好坏有关（Grady et al.，2010）。事实上，衰老可能受到很多因素的影响，包括教育、生活经历、饮食和基因。尽管如此，许多研究认为，与年轻人相比，正常老龄化人群在执行认知任务时大脑活动模式发生了变化（Turner and Spreng，2012）。老化的大脑活动方式不同的现象可以作如下解释。①分化假说。有人认为，多巴胺能神经递质的减少可能导致神经噪声的减弱，直接的表现就是与认知缺陷相关的皮质活动较少（Li et al.，2001）。②补偿假说。老年人比年轻人募集更多的神经网络，但效率不高，尤其是前额叶皮质（Cabeza et al.，2002）。一般来说，基于任务的fMRI反映的是不同大脑区域的活动，而静息态的f MRI计算的是大脑区域之间的连通程度。不同的功能磁共振成像模型可以研究大脑网络的不同方面，研究者应该结合具体情况来使用它们。

MCI认为是正常衰老和痴呆之间的过渡时期，尤其是a MCI有发展为AD的较高风险（Petersen et al.，2009）。因此，对MCI患者脑网络的研究有助于理解AD的病理进程。一些f MRI研究报道表明，MCI与正常老化受试者比较，脑功能连接的强度与简易精神状态检查（mini-mental state examination，MMSE）量表得分呈正相关关系较弱（Bai et al.，2011）。Bai等发现与正常老龄化人群相比，MCI患者的整个大脑区域间存在异常的相关性，尤其在皮质下区域和额叶皮质区域。此外，他们还发现随着疾病的进展负功能连接会减少（Bai et al.，2011）。MCI患者在正常衰老过程中可能存在一种代偿机制。此外，Liu证明了长距离功能连接的缺失与MCI和AD的严重程度有关（Liu et al.，2014a）。(www.xing528.com)

使用静息态f MRI研究最多的大脑网络是DMN，它在反映静息状态下的内部认知方面具有优势。DMN是反映AD的功能和病理过程最相关的网络模型（Buckner et al.，2009）。Buckner等发现DMN主要包括内侧颞叶和内侧前额叶子系统（Buckner et al.，2008）。有证据表明，DMN与具有脑脊液生物标志物沉积的大脑区域重叠，包括Aβ42、t-tau和p-tau（Li et al.，2014）。与年轻人相比，老年人DMN内的功能连接性降低（Grady et al.，2010）。这有助于研究者进一步了解MCI和AD，它们都被描述为分离综合征（Seeley et al.，2009）。除了DMN，在衰老过程中还研究了其他内在的大脑网络。Yeo等根据1 000个样本数据，将脑皮质粗略地分为7个大网络和17个更精细的网络（Yeo et al.，2011）。Onoda等报道称，老年人的凸显性网络和其他脑网络也受到干扰，这与认知能力下降有关（Onoda et al.，2012）。Tomasi报道，衰老对长程功能连接密度（long range functional connection density，FCD）的影响比短程FCD的更大，说明长程网络可能更容易老化（Tomasi and Volkow，2012）。同样的，在MCI患者中，DMN的前、后组成部分（长程连接）也被破坏。与正常老化相比，MCI和AD的全局网络效率和节点网络效率下降更严重（Liu et al.，2014a）。Zhou等发现MCI和AD患者DMN中几个重要节点的连接效率低下，如后扣带回、楔前叶、海马旁回和内侧额上回，这与之前的研究结果一致（Zhou et al.，2015）。这些发现支持了大脑是神经网络的整合，MCI是AD的前驱期的论点（Gauthier et al.，2006）。