在双重任务期间皮层激活和大脑网络效率:一项fNIRS研究
Qian Ding1, Zitong Ou2, Shantong Yao1
1Department of Rehabilitation Medicine, Guangdong Provincial People's Hospital (Guangdong Academy of Medical Sciences), Southern Medical University, Guangzhou, China.
NeuroImage
|February 17, 2024
概括
双重任务 (DT) 的表现依赖于执行功能. 减少大脑网络效率,而不仅仅是前额外过度激活,可能解释了DT表现不佳,表明了补偿机制.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 认知科学 认知科学
- 人类运动科学科学 人类运动科学
背景情况:
- 双重任务 (DT) 范式评估执行功能,对于日常活动至关重要.
- 功能近红外光谱 (fNIRS) 用于测量在DT行走期间的大脑活动.
- 以前的研究主要集中在前额叶皮层的活动上,忽视了其他大脑区域.
研究的目的:
- 在单个和双重任务期间,在多个区域调查大脑活动和网络效率.
- 检查任务复杂性如何影响皮质激活和网络效率.
- 确定大脑功能与DT表现之间的关系.
主要方法:
- 42名健康的成年人进行了认知任务,单独行走,并与认知任务一起进行DT行走 (连续减去).
- 便携式fNIRS与行为数据同时记录大脑活动.
- 计算认知成本,步行成本,成本总和,皮质激活和网络效率.
主要成果:
- 认知成本更高,走路成本更低,DT用更简单的减法 (3的对比7的).
- 皮层激活和网络效率在单一和双重任务之间显示差异调制.
- 前额激活与DT成本正相关;网络效率与DT成本负相关.
结论:
- 具有较差DT表现的个体表现出前额前部过度激活和网络效率降低.
- 网络效率下降可能是导致DT性能差的关键机制.
- 补偿性前额外过度激活伴随着在受损的DT性能下降的网络效率.


