太极拳延缓认知衰退的网络变化

越来越多的证据表明，运动可以改善认知能力。功能性磁共振成像数据显示，健康人的认知区域中，与运动相关的脑网络发生了变化。DMN内更高的连通度与心肺功能的增强有关，DMN连通度还调控最大吸氧量（VO2max）和认知功能之间的关系（Voss et al.，2010a）。有研究考察了有氧健身对青春期之前的儿童认知控制的影响，发现高体适能的儿童在认知控制方面优于低体适能的儿童，而认知控制表现的个体差异与有氧健身有关（Voss et al.，2011）。对接受了6周运动训练的年轻人进行的纵向功能和结构MRI研究显示，随着认知能力的提高，额顶网络功能连接增强。结构性灰质的改变也与前额叶和辅助运动区域的功能连接变化密切相关（Taubert et al.，2011）。

对老年人的研究也发现，与年龄有关的大脑网络功能障碍可以通过体育锻炼加以改善。Zlatar等发现，在语义流畅性任务中，与注意网络中活跃的老化区域相比，不活跃的老化区域显示出消极任务相关活动的减少。这表明锻炼可能会纠正与注意力、语言处理相关的网络活动的改变，体育活动可以减少衰老对语言功能的影响（Zlatar et al.，2013）。Wei等发现太极拳锻炼可以影响大脑固有结构的功能可塑性，优化局部功能，提高老年人群的认知能力。此外，太极拳还可能增加与运动、执行功能相关的大脑区域的厚度（Wei et al.，2013）。在对老年人进行1年的运动干预后，DMN和FPN均显示出比对照组更高的连通度（Voss et al.，2010b）。

此外，一些研究还发现，进行体育锻炼的MCI患者的影像学的生物标记物发生了变化。如一项使用结构MRI的研究显示，MCI人群的脑萎缩率较低（Suzuki et al.，2013）。另一项使用f MRI的研究显示，MCI人群在语义记忆提取任务中海马激活减少，表明PE干预后神经效率提高（Smith et al.，2013）。总的来说，在正常衰老和MCI人群中，锻炼能改善认知功能，并伴随大脑区域的功能和结构的改变。

研究者对衰老和MCI人群的大脑网络中相关变化，以及运动延缓认知衰退的脑网络变化的影像学研究表明，目前干预认知衰退的重要脑网络可能有三种，分别是DMN、额顶网络和额执行网络（fronto-executive network，FEN）。

（一）DMN(www.xing528.com)

DMN由后扣带回、腹侧和内侧额上回、双侧枕叶、额中回、海马和海马旁及颞中皮质组成（Buckner et al.，2008）。DMN被认为在记忆巩固、自我参照思维、思维游荡、自传体记忆和执行控制等方面具有重要的作用（Buckner et al.，2008）。DMN功能的增强与年轻人更好的工作记忆能力有关，和老年人更好的执行功能也相关（Hampson et al.，2006）。这些研究表明，DMN是理解年龄相关的认知变化的重要网络（Andrews-Hanna et al.，2007）。此外，DMN是反映AD的功能和病理进程的最相关的网络模型（Buckner et al.，2009）。MCI和AD患者的DMN连接效率低下（Zhou et al.，2015）。以往的研究表明，DMN内更高的连接度与心肺功能的增强有关，运动干预增加了DMN的连接度（Voss et al.，2010a，b）。因此，DMN网络是干预衰老和MCI的关键指标。为了评价体育项目的有效性和效率，必须更加重视DMN网络的功能。

（二）FPN和FEN

FPN包括顶叶下皮质、辅助运动皮质和初级皮质、前额眼动区、初级和外视皮质、额叶下皮质（Corbetta and Shulman，2002；Dosenbach et al.，2006）。在一些研究中发现，与年龄有关的FPN结构和功能紊乱（Andrews-Hanna et al.，2007），可以通过体育锻炼进行修复。FPN在颞-顶叶交界处与FEN有部分重叠。FEN参与工作记忆、注意、推理、规划、启动及行为检测等高级认知过程（Dosenbach et al.，2006）。它由前额叶前部皮质、岛叶和额叶盖皮质、颞顶交界处、背侧后扣带回和前扣带回组成（Dosenbach et al.，2006）。研究发现，学习任务中与年龄有关的认知能力下降与该网络的功能障碍有关（Park，2009），而身体锻炼可以改善认知能力和执行控制网络功能。因此，FPN和FEN是评价认知衰退干预效果的重要指标。

目前来看，纵向脑成像数据和强大的网络计算算法的结合可能产生一类新的评价认知衰退的生物标志物。与运动相关的功能性脑网络的变化证明有效的运动健身计划可用于干预认知衰退。根据目前的综述，DMN、FPN和FEN可能是评价认知衰退干预措施是否有效的三个最有价值的指标。