前言
人口老龄化是贯穿21世纪的一项基本国情。中国是世界上老年人口数量最多的国家,同时也是全球人口老龄化发展速度最快的国家之一。中国老龄产业发展蓝皮书《中国老龄产业发展报告(2014)》预测,到2050年,全世界的老年人口将达到20.2亿,其中,中国老年人口将达到4.8亿,几乎占全球老年人口数量的四分之一。
认知缺陷正成为21世纪人类面临的最大健康威胁之一。多数人随着年龄的增长,一些认知能力会有所下降。我国老年人认知衰退和痴呆的发生越来越普遍。老龄化过程会伴随着一系列大脑结构和功能的变化,某些特定的认知能力比其他能力更容易下降,如大脑信息加工速度、情节记忆以及执行功能等。
越来越多的研究表明,一些简单的干预,如适当的饮食、身体锻炼和认知训练,在延缓认知功能衰退中可起到关键作用,并且身体锻炼还可引发脑容量、脑功能激活等脑可塑性的变化,尤其对那些易患老年痴呆的人群效果更加显著。令人鼓舞的是,越来越多的研究表明,有氧健身对与大脑健康相关的各种变量都有积极的影响。有氧健身可以改变大脑老化的模式,大多数表现出衰退的脑区也正是那些易受健身影响而减弱老化效应的脑区。
太极拳作为中华武术的瑰宝,是中国传统文化的组成部分。太极拳由于其具有轻松柔和、连贯均匀、圆活自然、协调完整的特点,古往今来一直被人们视为一种行之有效的体育疗法,备受青睐,是终身体育锻炼的首选内容。作为具有中国传统文化特色的一种身心锻炼方式,太极拳在替代医学和传统医学中有着特殊的地位。
太极拳锻炼对人体的有益作用已经研究了数十年,但太极拳锻炼延缓认知衰退的科学性研究还非常薄弱。随着人类科学技术的飞速发展,脑成像技术已经广泛地运用到科学研究中来,其中磁共振技术和事件相关电位技术等应用到人类受试者中,可以对锻炼引发身体相关效应的神经机制进行深入的研究。近年来,本课题组对太极拳锻炼延缓认知衰退的现象和机制进行了一系列的探索,在前期多项研究工作的基础上,笔者精心撰写了本书。
本书旨在揭示太极拳锻炼对改善老年人认知功能的影响及其作用机制,为采用体育健身手段延缓老年人认知功能的衰退,保障老年人享受幸福的老年生活提供理论和实践依据,使世界上更多人了解太极拳,接受中国传统文化。本书分三部分共八章。第一部分介绍运动延缓认知衰退的研究基础,包括两章(第一、第二章),第一章认知衰退的神经科学基础和血管生理学机制,扼要介绍了与衰老进程有关的脑形态结构的变化、认知衰退与脑结构的改变以及认知衰退的运动干预研究等有关认知衰退的神经科学基础,从阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)患者的血管生理学角度,探讨运动干预对AD患者认知能力的影响。第二章不同成像技术在运动与脑可塑性研究中的应用,介绍磁共振成像技术和事件相关电位技术,总结这两项技术目前在运动与脑可塑性研究中的应用。第二部分介绍运动对大脑及海马形态和功能的影响,分为三章(第三~五章),第三章运动对脑形态结构的影响,通过运动对灰质体积的影响,运动对脑白质及连接性的影响,介绍了国内外有关运动干预影响大脑形态、结构的研究进展;第四章运动对脑功能的影响,介绍了运动对老年人执行功能的影响、对老年人记忆及空间学习的影响以及对老年人脑功能连接的影响;第五章海马在认知衰退中的作用及运动预防海马老化,介绍了海马体积、结构、功能随着年龄增长的改变情况,衰老海马的血管和炎症性改变以及延缓海马功能衰退的两个重要因素:体育锻炼和环境的富集。第三部分介绍太极拳锻炼对认知衰退的影响,分为三章(第六~八章),第六章太极拳的历史发展和健身特点,介绍了太极拳的起源与发展,并从心血管健康、调节呼吸、运动健身、运动协调、社交互动、运动冥想等六个方面,介绍了当下太极拳的健身特点,且这些特点有助于大脑结构和功能的改善;第七章太极拳锻炼对基本认知功能的可塑性,从注意、记忆、执行功能三个基本认知功能出发,介绍了太极拳对人的认知功能,尤其是执行功能产生的影响,这对于预防老年人认知衰退具有重大的意义。第八章太极拳锻炼对脑结构和脑功能的影响,瞄准学科交叉研究前沿,从小世界结构网络、大尺度功能网络、全脑灰质密度比较和基于ROI的局部一致性分析,到2-back任务相关静息态fALFF值、2-back任务相关ERP等角度,揭示了太极拳锻炼对延缓认知衰退的影响及其作用机制。
太极拳锻炼延缓认知衰退是一个十分复杂的问题,我们近年来的探索仅关注了几个问题,大量问题仍然需要进一步深入开展多学科交叉的系统研究。同时,认知神经科学的发展日新月异,而理论书籍的写作往往需要一定时间的积累,其中有些观点可能过时,或存在不当之处。尽管本人尽了最大的努力,仍难免存在遗憾和不足之处,真诚希望得到同行专家和读者的批评、指正,同时也希望本书的出版可以起到抛砖引玉的作用。