儿童与青年对双任务需求的神经与步态适应:一项移动脑-身体成像(MoBI)研究
Neural and Gait Adaptations to Dual-Task Demands in Children and Young Adults: A Mobile Brain-Body Imaging (MoBI) Study.
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认知与运动的交互在童年到成年期间如何变化,此前用多模态神经生理方法的研究较少。研究用移动脑-身体成像同步记录脑电、步态运动学与任务表现,61 名 8 至 30 岁神经典型被试分别在坐姿和跑步机上完成视觉 Go-NoGo 任务。随年龄增长,被试反应更快更准、步态变异更小、N200 与 P300 波幅增大;行走时 N200 波幅的衰减随年龄增强,而双任务行走中步幅变异的衰减随年龄减弱。
认知-运动交互描述了大脑如何管理运动与认知加工同时需求背后的复杂相互作用。然而,认知-运动交互在童年期和青年期如何表现仍研究不足,尤其是通过包含神经生理学的多模态方法。我们采用双任务研究设计,包括同时进行的运动(步行)和认知(视觉Go-NoGo)任务,考察了认知-运动交互的发展。使用移动脑-身体成像(MoBI),我们同步记录了EEG、步态运动学和任务表现。61名8至30岁的神经典型参与者分别在坐姿或跑步机上行走时完成了Go-NoGo任务。随着年龄增长,参与者在任务上变得更快、更准确,步行变得更稳定,N200和P300 ERP波幅增大。随着年龄增长,出现了两种不同的认知-运动交互效应。行走时N200波幅的衰减随年龄增长而加剧,提示年龄较大的参与者调动了更大的神经生理灵活性以支持其改善的任务表现,而儿童表现较差,可能不需要募集相同的适应性神经机制。此外,双任务行走期间步幅变异性的衰减随年龄增长而减弱,表明双任务条件下稳健的运动发育。这些发现展示了认知-运动交互在整个发展过程中的一种独特变化模式。未来研究可以考察这一模式在不同发育条件下如何变化。
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来源:bioRxiv · Neuroscience · biorxiv.org