在隐性运动序列学习期间对SMA和M1刺激的年龄特定的神经反应:来自并发tDCS-fNIRS方法的见解
Jessie Siew-Pin Leuk1, Tommy Hock-Beng Ng1, Alicia Marie Goodwill1
1Physical Education and Sports Science (PESS) Department, National Institute of Education, Nanyang Technological University, 1 Nanyang Walk, Singapore 637616 Singapore.
Neuroscience
|May 9, 2025
概括
隐含的运动序列学习随着年龄的增长而下降. 这项研究使用跨直流刺激 (tDCS) 和fNIRS来显示特定年龄的运动区域的大脑活动变化,而不是行为改善.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 认知科学 认知科学
- 衰老研究研究 衰老研究
背景情况:
- 隐式运动序列学习 (IMSL) 对于自动化运动技能至关重要,但随着年龄的增长而下降,影响独立性.
- 了解IMSL中初级运动皮质 (M1) 和补充运动区域 (SMA) 的年龄特定作用对于开发干预措施至关重要.
研究的目的:
- 研究M1和SMA在IMSL中的年龄特异性作用,使用并发的跨直流刺激 (tDCS) 和功能近红外光谱学 (fNIRS).
- 检查M1和SMA上的tDCS如何调节年轻人和老年人的运动学习期间的神经活动和连接性.
主要方法:
- 在20名年轻人和20名年长的成年人中采用了一种新的并发tDCS和fNIRS方法,执行串行反应时间任务 (SRTT).
- 使用了三次交叉,反平衡的会话,使用阳极tDCS准左侧SMA,左侧M1或假刺激.
- 使用20通道的fNIRS测量神经活动和连接,在前额,前运动和运动区域,在刺激前,期间和后进行刺激.
主要成果:
- 与年轻人相比,老年人在SRTT的表现较差,尽管在两组中都有实践驱动的改进.
- 虽然tDCS没有在运动学习中产生显著的行为增强,但观察到不同的特定年龄的神经调制.
- 在老年人中,M1刺激诱导了前运动区域 (PMA) 的不对称O2Hb变化,SMA刺激使弱PMA-前额连接正常化.
结论:
- 该研究揭示了运动学习中的特定年龄神经可塑性模式,特别是在PMA内及其与前额叶区域的连接性.
- 研究结果强调,M1和SMA在隐性运动序列学习中扮演着不同的年龄取决于年龄的角色.
- 优化tDCS协议对于支持运动学习和潜在地减轻与年龄相关的运动技能下降至关重要.
