太极拳延缓认知衰退研究：基于脑科学证据

作为人类思维和行为的中心，在没有任务的情况下，大脑中神经元的放电频率接近30赫兹，在执行任务时可以达到1 000赫兹。大脑的信息传递、存储和输出速度比神经行为指标快得多。因此，以事件相关电位（ERPs）较高的灵敏度和毫秒的瞬时分辨率来监测脑电活动，已成为神经生理学领域最广泛使用的技术手段和研究人类认知功能在时间维度上变化的最佳手段（Celesia and Brigell，1992）。ERPs能够为注意力提供比行为反应更敏感、更清晰的度量（Duncan et al.，2009）。

P3振幅与衰老有关（Friedman et al.，1997；Walhovd and Fjell，2003），常用来反映主动注意力。Hillman的实验发现久坐不动的年轻人，与老年人相比，他们的反应时更短，有更大的P3振幅和更短的P3潜伏期（Hillman et al.，2004）。该结果表明执行功能的抑制与年龄下降相关。对于老年人的执行功能的工作记忆方面，也报道了与体力活动相关的P3振幅的类似模式（Chang et al.，2013）。Fong的实验将64名参与者分配到以下四组：进行耐力运动的老年组（OEE），练习太极拳的老年组（OTC），久坐不动的老年组（OSL），以及年轻成人组（YA）（Fong et al.，2014）。研究参与者在同类和异构条件下完成任务切换情况，同时记录了ERP。结果显示，与老年组相比，YA具有最短的反应时，而OSL反应时最长。YA还表现出比OSL更短的P3延迟。更重要的是，实验发现在YA与OTC之间没有显著的P3振幅的差异，但与OSL相比，YA与OTC都具有更大的P3振幅。这一结果表明，练习太极拳的老年人的神经电位水平与年轻成人相似。P3幅度反映了分配给特定任务的注意力资源的数量（Polich，1987；Polich and Heine，1996），并且P3潜伏期被认为与刺激评估和分类的持续时间相关（Donchin，1981），所以练习太极拳对任务转换的有益影响与改进的注意力资源分配有关。

又使用位于14个头皮部位（即Fz，F3，F4，Cz，C3，C4，Pz，P3，P4，T3，T4，Oz，O1和O2）的Ag／AgCl电极连续记录正在进行的EEG活动。结果发现，YA在Pz处具有最大的P3振幅，但OSL在Pz、Cz或Fz处没有显示出差异。这证实了“补偿假设”，表明与年轻人相比，老年人在任务表现期间的大脑皮质，尤其是额叶头皮区域的大脑皮质过度激活，这与Voelcker-Rehage等的研究结果一致，即太极拳老年组在心血管训练后表现出与年轻成人相似的认知表现和大脑激活模式，他们的激活模式与未经训练的老年人的激活模式有显著不同（Voelcker-Rehage et al.，2011）。未经训练的老年人表现出较低的认知表现，伴随着较大脑区的激活；而太极拳老年组表现出较少的激活，且认知表现水平与年轻成人相当。(www.xing528.com)

消极情绪也会抑制注意力。潘玉英研究的ERP数据显示，情绪稳定组和情绪不稳定组受试者均在背景任务中诱发N1波和P2波（潘玉英，2015）。情绪稳定组受试者对刺激的认知加工相对较快，在大脑中调动相应的注意资源，对线索的注意更快；情绪不稳定组受试者多敏感多变，内心矛盾冲突多，不能长时间专注于一件事，对事件的注意力有限，需要更长的时间来对线索刺激做出反应。长期情绪障碍（情绪不稳定）的正常中老年人的流动智力水平和认知加工速率下降，导致寻找目标的注意搜索能力下降，目标线索检测速度减慢，提示情绪与注意力会相互影响。

我们知道冥想在太极拳中是很基础很重要的，它与注意力密切相关。Lazar等的脑电实验表明，冥想能显著激活海马、海马旁回、纹状体和其他与注意和工作记忆相关的脑区（Lazar et al.，2000）。Jang等的研究表明，冥想者在DMN的内侧前额叶皮质（medial prefrontal cortex，mPFC）有很强的功能连接，这表明长期的冥想练习可能与内部注意有关的大脑区域的功能变化有关。即使长期冥想练习者不冥想时，mPFC的强大功能连接也是稳定存在的（Jang et al.，2011），而且，与对照组比较，有经验的冥想者在背内侧前额叶和右顶下小叶（right inferior parietal lobule，RIPL）之间的功能连接性显著增强（Taylor et al.，2012）。Hasenkamp等发现当冥想者分心时，默认模式网络的活动增强（Hasenkamp et al.，2012）。当冥想者意识到注意力分散时，大脑活动区域会转移到前脑岛（anterior insula）和前扣带回皮质（anterior cingulate cortex），我们称之为“凸显网络”（salience network）。这个网络可以调节我们的主观感受，这些感受会在任务中分散我们的注意力。当受试者开始再次集中注意力时，DLPFC和外侧顶下小叶（lateral inferior parietal lobe）被激活，它们可以让冥想者重新集中注意力。当注意力真正集中时，前额后面的DLPFC的活动就会增强。