Page 98 - 磁共振成像2024年7期电子刊
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磁共振成像 2024年7月第15卷第7期 Chin J Magn Reson Imaging, Jul, 2024, Vol. 15, No. 7 临床研究｜｜Clinical Articles
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对健康女大学生大脑结构的影响。研究结果显示， 同变化 。
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尽管所有参与者均遵循相同的运动计划，但具有不 陈爱国等 的研究发现，经过有氧运动干预后聋
同有氧能力的女大学生在大脑结构变化上表现出了 哑儿童在前额叶皮质、扣带回皮质等脑区出现灰质体
显著的个体差异。这一发现突显了在有氧运动干预 积显著下降的现象，但在颞上回并未发现灰质体积有
中考虑个体有氧能力的重要性，并指出这些差异可 显著改变。鉴于儿童和青少年时期是大脑结构剧烈变
[29]
能源于受试者的初始有氧能力、生理响应的差异以 化的关键时期，这些结果应该谨慎解释 。结合大样
及大脑对运动的适应性变化。此外，本研究强调，在 本的人口模型研究发现，在儿童时期大脑灰质体积最
设计有氧运动干预方案时必须考虑到个体的生理差 大，在10~20岁期间脑灰质体积下降迅速，在20~25岁
异，如 VO 2max 和心率变异性等，这些指标不仅反映了 期间呈缓慢下降趋势，而大脑白质在15~25 岁之间一
个体的有氧运动能力，也为理解运动如何影响大脑 直处在增加趋势，直到 25 岁后才显示出相对稳定状
[29]
结构提供了重要视角。 态 。本试验中受试者人群的年龄均处在20岁左右，
3.1 有氧运动对不同年龄群体大脑结构可塑性的 即处于脑灰质体积显著下降，脑白质体积显著增加的
影响 年龄节点。因此，本研究结果提示经过16周规律性的
随着脑可塑性研究的深入，越来越多的证据表 中等强度有氧运动可能会加速脑灰质体积减小，逐渐
明有氧运动是有效维持身心健康的方法之一 [18-19] 。 退化淘汰无用的神经连接，从而增加白质体积，强化巩
然而，目前的研究焦点主要在于有氧运动对儿童及 固 有 用 高 效 的 神 经 连 接 ，达 到 神 经 精 简 期 [12, 29-31] 。
中老年人脑结构和功能的影响，显示了对不同生命 TAKEUCHI等 以大学生为研究对象，研究发现工作
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阶段脑可塑性的高度关注。儿童时期是大脑发展的 记忆成绩的提高与双侧额顶叶脑区、左侧颞上回的灰
关键时期，此时进行的有氧运动干预会对认知发展 质体积减小相关，而工作记忆在许多复杂的认知活动
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产生长远的积极影响 。相较而言，在中老年人群体 中发挥着至关重要的作用。曾有研究者推测灰质体积
中主要关注如何通过有氧运动延缓认知衰退并提升 减小的过程中可能存在一个选择性消除的突触结构变
[21]
认知功能 。尽管有氧运动对儿童和中老年人的益 化机制，选择性消除的突触结构有助于塑造神经回路，
处已被广泛认可，但针对大学生，特别是女大学生的 而突触消除的增加可能导致额、颞叶灰质体积减小，从
[32]
研究相对较少 [22-24] 。这一群体处于青年期至成年早 而促进认知功能的提高 。鉴于多项研究已经证实青
期的关键阶段，其大脑高度可塑，同时也是形成及巩 年人群皮层厚度或灰质体积的减小与更强的认知功能
[23]
固健康习惯的关键时期 。对女大学生而言，有氧运 有关，因此本研究结果提示中等强度有氧运动对认知
动对大脑健康的重要性可能由于其特有的生理、心 功能可能具有积极的塑造作用 。
[33]
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理和社会因素而更为显著 。例如，有氧运动可以有 3.2 有氧运动对不同有氧能力人群大脑结构可塑性
效缓解压力和焦虑，这对经常承受学业和生活压力 的影响
的大学生尤其重要。此外，女性在青春期和成年早 先前的众多纵向和横断面研究探讨了有氧运动
期的大脑发展轨迹与男性不同，这可能意味着有氧 对脑灰质结构可塑性的影响，发现高有氧组的额叶
[34]
运动对她们的大脑结构和功能有不同的影响 。 和颞叶灰质体积显著低于低有氧组 。本研究也在
[15]
本研究聚焦于女大学生，以VO 作为分组变量。 有氧运动干预前的基线水平发现，高有氧组与低有
2max
研究发现经过16周规律性中等强度有氧运动干预后， 氧组的大脑灰质体积存在差异。经过 16周规律性中
高低有氧组女大学生颞上回/颞中回、额内侧回/前扣带 等强度有氧运动干预，高有氧组和低有氧组的大脑
回、颞中回灰质体积均出现显著下降，与中老年人和聋 灰质体积均减小，但高有氧组在更多脑区的灰质体
哑儿童的相关研究结果一致 [12, 21] 。COLCOMBE 等 [21] 积减小更为显著。考虑到 VO 2max 与前额叶、颞叶、顶
研究发现，在中老年人中，慢跑可显著增加前额叶、前 叶灰质体积之间的相关性，高有氧组的更广泛灰质
扣带回和颞上回的灰质体积，而拉伸训练则导致这 体积减小可能与干预前的基线差异有关。然而，这
些区域灰质体积减小。本研究主要采用拉伸训练作 些基线差异未通过更严格的统计检验及多重比较校
为有氧运动干预方式，结果显示女大学生在前额叶、 正，因此，这种减小更可能是中等强度有氧运动对高
前扣带回、颞上回的灰质体积显著下降，这表明不同 有氧组大脑可塑性的强化效果 [35-37] 。不同的干预效
的有氧运动干预方式可能对大脑灰质结构的可塑性 果揭示了个体生理差异和基线大脑状态对运动干预
有不同影响 [25-27] 。有氧运动对大脑灰质体积的影响 反应的影响，强调了制定个性化运动计划的重要性。
可能源于多种因素，如神经可塑性增强、血流动力学 值得注意的是，大量研究证明有氧运动干预能够增
改变、应激反应调节，以及受试者的年龄和发展阶 加高有氧组老年人群额叶灰质体积，但 PETERS 等 [38]
段 [12, 28] 。不同的有氧运动干预方式，如慢跑和拉伸训 研究却证实了有氧运动并不会增加高有氧组年轻人
练，可能通过不同的机制（例如血流动力学改变或神 群大脑额叶及脑岛的灰质体积，同时由于其研究为
经营养因子释放）影响大脑结构，导致灰质体积的不 男女混合试验，并不是特定于女性受试者，因此当考
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