心理所發表綜述論文系統闡述運動認知神經科學研究進展

針對運動認知神經科學在探究身體活動如何影響人類認知、情緒及社會適應性心理過程的腦科學研究進展，中國科學院心理研究所青年特聘研究員魏高峽重點梳理了身體活動/鍛煉和競技體育兩大類別在近十年間各主題的腦科學研究進展，分析了領域內主要的發展現狀，整理出發展框架，并提出今后該領域內可能出現的潛在研究方向。

圖1 運動認知神經科學發展框架圖（2012-2022）

該論文首先概括了運動認知神經科學中常用的腦成像和神經調控技術，包括腦電圖(EEG)、事件相關腦電位(ERP)、磁共振成像(MRI/fMRI)、功能性近紅外光譜技術(fNIRS)、經顱磁刺激(TMS)和經顱電刺激(tES)，并進一步對這些技術的特征、常見指標和研究應用等方面做出總結。此外，該綜述還重點介紹了身體活動/鍛煉領域的認知神經科學研究。按照目前研究最為廣泛的、不同的認知神經科學主題（注意、記憶、抑制控制、情緒等），分別介紹身體活動/鍛煉對不同年齡階段（兒童青少年、成年人、老年人）的認知神經科學表現的影響。在這些研究中，身體活動和鍛煉所帶來的廣泛的腦結構和功能變化在促進認知功能、改善注意力、增強記憶、提高抑制控制能力以及調節情緒等方面起到了重要作用。在競技體育領域，該綜述還主要梳理了運動員群體相關神經科學的重點研究，包括動作技能學習、運動表象、動作觀察與動作預期、運動決策、神經反饋訓練和專家-新手差異的理論假說。

基于這些研究梳理，綜述提出以下幾點展望：一、未來運動認知神經科學需探索非線性和復雜網絡分析，深化對大腦動態響應的理解。二、開放科學將推動研究全程透明化，應對可重復性危機。三、關注個體差異，通過規范化建模為精準干預提供依據。四、具身認知理論下的鏡像神經元和內感受研究，將為理解運動學習提供新視角。五、人工智能技術，如機器學習和虛擬現實，將促進身心腦一體化研究，提高個性化訓練和康復效果，開拓研究方法和應用領域。這些技術和理論的結合將為運動對大腦和心理的影響提供更全面、深入的理解，拓寬其在健康促進和疾病治療中的應用范圍。

該研究得到腦智項目基金 “科技創新2030（2021ZD0200500）”和國家自然科學基金(31671163)的支持。該研究第一作者和通訊作者均為魏高峽。文章已在線發表在《科學通報》。

論文信息：

魏高峽, 蓋力錕, & 林萱. (2024). 運動認知神經科學研究（2012-2022）：十年回顧與未來展望. 科學通報.https://doi.org/10.1360/TB-2024-0034?