利用功能性磁造影探討運動行為對認知控制調節的神經機制與其可能之應用(1/2)

過去的行為實驗發現規律地參與運動訓練會促進人類的認知表現，而這樣的正面效益會受到 不同型態的運動行為而有所差異。先前的神經影像研究發現前運動輔助區(preSMA)與右侧下 額葉區(right IFG)的神經活動和衝動控制具有高度相關。因此本實驗想要利用功能性磁造影 儀(fMRI)測量腦部活動狀況來研究不同型態的運動行為如何影響大腦的結構層面以及功能 層面包括衝動控制的歷程以及其可能的神經機制。本研究將招募60位以上的受試者，其中 包含20位開放性運動員、20位封閉性運動員、以及20位不運動的非運動員，年齡大約在 20-35 歲之間。認知作業是以 Matlab 2009 執行 Psychtoolbox version 3，並以 MacBook Pro 17’ 吋的筆記型電腦執行。認知作業則是採用本實驗室過去探討與認知控制相關腦區的作業為 主，該作業可以測量到衝動以及抑制性的認知歷程。受試者首先會先掃描全腦結構，以瞭解 不同的運動行為對大腦結構可能的影響。另一方面，我們將使用功能性核磁共振探測從事不 同運動經驗的受試者在執行認知控制作業時，其認知控制相關腦區活動的表現差異。除此之 外，我們亦對是否運動員的動作準備能力會他們認知控制的能力，因此我們又採用結合反應 抑制及準備歷程的認知作業，並以具高時間解析的時頻腦電分析來探討此議題，以瞭解與準 備程相關的神經振盪(oscillation)之機制。本研究計晝將會是一個重要且有系統性的利用認知 神經科學的實驗與技術，探討不同運動行為對於大腦與認知控制的影響，及其可能的神經機 制。計晝中所提出的實驗，不只是針對運動行為與認知控制在行為與神經機制上進行學術的 探討，也將運用實驗成果，對於特殊族群，例如：老年人、過動症、憂鬱症等的治療方法， 提出有效的運動處方及可能建言。